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高中物理
第07节 远距离输电
第07节 远距离输电 知识点题库
2011年入夏以来,中国南方贵州、云南、重庆等省市部分地区出现持续高温、少雨天气,引起不同程度旱情,导致大面积农作物受灾,造成群众饮水短缺等基本生活困难。目前旱情仍在持续中,电力部门全力确保灾区的用电供应。如下图所示,发电厂的输出电压和输电线的电阻、变压器均不变,如果发电厂欲增大输出功率,则下列说法正确的是 ( )
A .
升压变压器的输出电压增大
B .
降压变压器的输出电压增大
C .
输电线上损耗的功率增大
D .
输电线上损耗的功率占总功率的比例减少
远距离输电中,发电厂输送的电功率相同,如果分别采用输电电压为U
1
=11kV输电和输电电压为U
2
=110kV输电。则两种情况中,输电线上损耗功率之比P
1
∶P
2
等于( )
A .
1∶100
B .
10∶1
C .
1∶10
D .
100∶1
如图为远距离输电示意图,升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器,在保持输电功率
P
1
和输电电阻
R
都不变的条件下,下列说法中正确的是()
A .
升压变压器的输出功率
P
2
等于降压变压器的输入功率
P
3
B .
若输送电压
U
2
越大则输电线上损失的电压越小
C .
若输送电压
U
2
越大则输电线上损失的功率越大
D .
若输送电压
U
2
越大则用户端功率
P
4
越小
在远距离输电中, 输送电压为220伏, 输送的电功率为44千瓦, 输电线的总电阻为0.2欧, 在使用原副线圈匝数比为1:10的升压变压器升压, 再用10:1的降压变压器降压方式送电时. 输电线上损失的电压为
V, 损失的电功率为
W
下列说法正确的是( )
A .
电视机铭牌上所标的“额定电压220V”指的是交流电压的峰值
B .
交流发电机发出的电流方向不变
C .
远距离输电要用高电压,是为了减少输电线上的电能损失
D .
升压变压器的原、副线圈匝数相同
某小型发电站发电机输出的交流电压为500V,输出的最大电功率为50kW,用电阻为3Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)求:
(1) 升压变压器和降压变压器的匝数比
(2) 这个输电线路最多可以让多少盏“220V 40W”的灯泡正常发光.
如图甲为远距离输电示意图,变压器均为理想变压器.升压变压器原副线圈匝数比为l:100,其输入电压如图乙所示,远距离输电线的总电阻为100Ω.降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R
1
为一定值电阻,R
2
为用半导体热敏材料制成的传感器,当温度升高时其阻值变小.电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出).未出现火警时,升压变压器的输入功率为750kW.下列说法中正确的有( )
A .
降压变压器副线圈输出的交流电频率为50Hz
B .
远距离输电线路损耗功率为180kw
C .
当传感器R
2
所在处出现火警时,电压表V的示数变大
D .
当传感器R
2
所在处出现火警时,输电线上的电流变大
某水电站,用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km外的用户,其输出电功率是3×10
6
kW。现用500 kV电压输电,则下列说法正确的是( )
A .
输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV
B .
若改用5 kV电压输电,则输电线上损失的功率为9×10
8
kW
C .
输电线上输送的电流大小为2.0×10
5
A
D .
输电线上损失的功率为
,U为输电电压,r为输电线的电阻
如图所示,学校有一台应急备用发电机,内阻为
r
=1 Ω,升压变压器匝数比为
n
1
∶
n
2
=1∶4,降压变压器的匝数比为
n
3
∶
n
4
=4∶1,输电线总电阻为
R
线
=4 Ω,全校有22间教室,每间教室安装“220 V 40 W”的电灯6盏,要求所有的电灯都正常发光,求:
(1) 输电线上损耗的电功率
P
损
为多大?
(2) 发电机的电动势
E
为多大?
通过一理想变压器,经同一线路输送相同的电功率P,原线圈的电压U保持不变,输电线路的总电阻为R.当副线圈与原线圈的匝数比为k时,线路损耗的电功率为P
1
, 若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk,线路损耗的电功率为P
2
, 则P
1
和
分别为( )
A .
,
B .
,
C .
,
D .
,
小型发电机,输出功率25kW,发电机的输出电压为U=350V,输电线总电阻为r=4Ω。为了使输电线上损失的功率为发电机输出功率的5%,须采用高压输电。设用户所需电压为220 V,则下列判断正确的是( )
A .
升压变压器原副线圈匝数比约为1:6
B .
降压变压器原副线圈匝数比约为8:1
C .
输电导线上的电压损失约为286 V
D .
可供593盏“220 V,40 W”的白炽灯正常工作
党的十九大以来,习.平总书记多次强调,要精准扶贫。某些边远落后农村电价过高,农民负担过重,其中客观原因是电网陈旧老化,供电部门要进行农村电网改造。为了减少远距离输电线路上的电能损耗而降低电费价格,以下措施中切实可行的是( )
A .
提高输电电压
B .
用超导材料做输电线
C .
提高输送功率
D .
减小输电线的横截面
发电厂输出的交流电压为U=22kV,输送功率为P=2.2´10
6
W ,现在用户处安装一降压变压器,用户的电压为 220V,发电厂到变压器间的输电线总电阻为r=22W,求:
(1) 输电导线上损失的电功率DP ;
(2) 输电导线上损失的电压DU ;
(3) 降压变压器原副线圈匝数之比 n
1
: n
2
。
图为某发电站的发电机发出的交流电,经升压变压器、降压变压器后向某小区的用户供电的示意图,已知升压变压器原线圈两端的电压为
。则下列说法正确的是( )
A .
小区用户得到的交流电的频率可能为100Hz
B .
升压变压器原线圈两端的电压的有效值为500V
C .
用电高峰时输电线上损失的电压不变
D .
深夜小区的用户逐渐减少时,输电线损耗的电功率减小
某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机通过升压变压器T
1
和降压变压器T
2
向用户供电。已知输电线的总电阻为R=10Ω,降压变压器T
2
原、副线圈匝数之比为4∶1,降压变压器副线圈两端交变电压
,降压变压器的副线圈与滑动变阻器组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器,当负载R
0
=11Ω时( )
A .
通过R电流的有效值是20A
B .
升压变压器的输入功率为4650W
C .
当负载R
0
增大时,发电机的输出功率减小
D .
发电机中电流变化的频率为100Hz
小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压,它发出的电先通过电站附近的升压变压器T
1
升压,然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器T
2
, 经降低电压后再输送至各用户.设T
1
、T
2
都是理想变压器,那么在用电高峰期,随用电器电功率的增加将导致( )
A .
升压变压器初级线圈中的电流变小
B .
升压变压器次级线圈两端的电压变小
C .
高压输电线路的电压损失变大
D .
降压变压器次级线圈两端的电压变大
冬季,我国南方一些地区会出现低温冻雨天气。这时,高压输电线会结上重重的冰凌。为消除这些冰凌,工程上常常利用电流的热效应解决。已知正常供电时,高压线上的输电电压为U、电流为I,输电线上的热损耗功率为P。若输电功率和输电线电阻不变,除冰时,需要输电线上的热损耗功率为16P,则除冰时( )
A .
输电电流为4I
B .
输电电流为16I
C .
输电电压为
D .
输电电压为
在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率为
,横截面积为S,总长度为l,输电电流I,输电线损失的电功率为
,用户得到的电功率为
,则下列关系式中正确的是( )
A .
,
B .
,
C .
,
D .
,
如图所示,某学校有一台应急备用发电设备,内阻不计。升压变压器原、副线圈的匝数比为n
1
: n
2
=1 : 4,降压变压器原、副线圈的匝数比为n
3
:n
4
=4:1,输电线总电阻为r=4Ω,其他导线电阻可忽略不计。全校有22间教室,每间教室安装“220 V 40 W"的电灯6盏,要求所有的电灯都正常发光,求:
(1) 输电线上的电流大小;
(2) 升压变压器的输入电压。
如图所示是远距离输电的示意图,变压器均为理想变压器,发电机的输出电压恒定,输电线上损耗的功率为
, 变压器原副线圈的电压以及电流用图中的量表示。则当用户用电处于高峰期时,下列说法正确的是( )
A .
变大
B .
增大
C .
变大
D .
变大
1
2
3
4
5
6
>
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