高中物理人教版 (新课标)选修35 电能的输送学案及答案

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5.5 电能的输送 编写：陈海燕 审核：陶海林【知识要点】1、降低输电损耗的两个途径：(1)减小输电线的__________可降低输电损耗，在输电距离一定的情况下，应选用_____________的金属材料，还要尽可能增加导线的_________(2)减小输送______________可大大降低输电损耗，在线路和输送功率不变时，可提高输送_______________以减小输送__________。2、输电线上的电压损耗U=________________.3、输送功率和线路一定时，线路损失的功率P损=_____________.【典型例题】例1、发电机的路端电压为U，经电阻为R的输电导线向远方用户供电，电源输出功率为P，则A.输电线上的电流为. B.输电线上损耗的功率为()2R.C.用户得到的电压为U－. D.输电线上损耗的功率为例2、远距离输电线路的示意图所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是A.升压变压器原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B.输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C.当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大D.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压例3、发电机的输出电压为220V，输出功率为44kW，每条输电线的电阻为0.2Ω，则用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比为1:10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后，再经过10:1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和功率又各是多少？【课堂检测】1、如果用220V和11kV两种电压来输电，设输送的电功率、输电线上的功率损失、导线的长度和电阻率都相同，求导线的横截面积之比。2、一座小型水电站，用总电阻是0.5Ω的输电线把电输送给用户，水电站输出的电功率是20kW。假如用250V的电压输电，估算输电导线上的功率损失和用户得到的功率。假如输电电压改成500V，输电线上的功率损失和用户得到的功率又各是多少？3、某水电站发电机的输出功率为100kW，发电机的电压为250V。通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为200V。要求在输电线上损失的功率控制为5kW(即用户得到的功率为95kW)。请你设计两个变压器的匝数比。为此，请你计算：(1)降压变压器输出的电流是多少？输电线上通过的电流是多少？(2)输电线上损失的电压是多少？升压变压器输出的电压是多少？(3)两个变压器的匝数比各应等于多少？5.5 电能的输送班级 姓名 学号 1、某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降压后，再用线路接到各用户，设升压、降压变压器都是理想变压器。在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率却增加，这时A.升压变压器的副线圈上的电压变大 B.降压变压器副线圈上的电压变大C.高压输电线路的电流变小 D.降压变压器的原线圈上的电压变小2、远距离输送交变电流都采用高压输电。我国正在研究用经330kV高得多的电压进行输电。采用高压输电的优点是A.可节省输电线的材料 B.可根据需要调节交变电流的频率C.要减少输电线上的能量损失 D.可加快输电的速度3、某发电厂原来用11kV的交变电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电，输送的电功率都是P。若输电线路的电阻为R，则下列说法正确的是A.据公式I=，提高电压后输电线上的电流降为原来的B.据公式I=，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.据公式P=I2R，提高电压后输电线上的功率损耗减少为原来的D.据公式P=，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的400倍。4、一小水电站，输出的电功率为20kW，输电线总电阻为0.5Ω，如果先用400V电压输送，后又改用2000V电压输送，则输送电压提高后，输电导线上损失的电功率的变化情况是A.减少50W B.减少1200WC.减少7.68×103W D.增大7.68×103W5、某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路的总电阻是6Ω。(1)若采用380V输电，求输电线路损耗的功率。(2)若改用5000V高压输电，用户端 用n1:n2=22:1的变压器降压，求用户得到的电压。6、一台发电机端电压为5000V，输出功率为104kW，向400km外的用户输电，输电线的电阻率ρ=1.7×10－8Ω·m，横截面积S=0.85cm2，输电导线上的电功率损失要求不超过输出功率的4%，则在输电时，电压应升高到多少伏？所用的升压变压器的原、副线圈匝数比是多少？7、发电站发电机端电压u=5000sin314tV，输出功率为5000kW，远距离输电线的电阻为80Ω，输电线上功率损耗要求不超过总功率的4%，则(1)所用升压变压器的原、副线圈匝数比是多少？(2)到达用户区使用匝数比为192:1的降压变压器对负载电阻为10Ω的用电器供电，最多可接这样的用电器几个？