届一轮复习人教版远距离输电学案Word文档格式.docx

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（2）减小输电导线中的输电电流，由P=UI可知，当输送功率一定时，提高输电电压，可以减小输电电流。

二、远距离输电问题

1．远距离输电的处理思路

对高压输电问题，应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”，或按从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析。

2．远距离高压输电的几个基本关系（以下图为例）

（1）功率关系：

P1=P2，P3=P4，P2=P损+P3；

（2）电压、电流关系：

，

，U2=ΔU+U3，I2=I3=I线；

（3）输电电流：

（4）输电线上损耗的电功率：

P损=I线ΔU=I线2R线=

R线。

当输送功率一定时，输电电压增大到原来的n倍，输电线上损耗的功率就减小到原来的

3．远距离输电问题的“三二一”

（1）理清三个回路

（2）抓住两个联系

①理想的升压变压器联系了回路1和回路2，由变压器原理可得：

线圈1（匝数为n1）和线圈2（匝数为n2）中各个量间的关系是

，P1=P2；

②理想的降压变压器联系了回路2和回路3，由变压器原理可得：

线圈3（匝数为n3）和线圈4（匝数为n4）中各个量间的关系是

，P3=P4。

（3）掌握一个守恒

能量守恒关系式P1=P损+P3

如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW，输电电压为400V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2kV高压输电，最后用户得到220V、9.5kW的电，求：

（1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比

（2）输电线路导线电阻R；

（3）用户降压变压器、原副线圈匝数比

【参考答案】

（2）

（3）

【详细解析】

（1）升压变压器原、副线圈匝数比为

（2）导线电阻R与输送电流和输电线上损失的电功率有关，有

而输送电流决定于输出电压及输送功率，所以有

联立有

（3）设降压变压器原线圈上电压为

，则

所以降压变压器原、副线圈匝数比为

1．在如图所示的远距离输电的电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，开关S闭合后，下列说法正确的是

A．升压变压器的输出电压增大

B．降压变压器的输入电压减小

C．流过灯泡L的电流减小

D．发电厂的输出功率增大

【答案】BCD

2．一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂，已知发电机的输出功率为50kW，输出电压为500V，升压变压器原、副线圈匝数比为1:

5，两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω，降压变压器的输出电压为220V，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求：

（1）升压变压器副线圈两端的电压；

（2）输电线上损耗的电功率；

（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。

（4）该厂安装的都是“220V40W”的电灯，不考虑其他电器，则允许同时开多少盏灯？

【答案】

（4）

则输电线损耗功率

（3）输电线上损耗的电压

降压变压器原线圈

降压变压器匝数比

（4）

所以灯的盏数

盏

1．如图为实用型高温超导电缆，利用超导电缆可实现无损耗输电。

现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率为40kW，电压为800V。

若用临界温度以下的超导体电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为

A．1kWB．10kW

C．1.6kWD．1.6×

103kW

2．在远距离高压输电线路中，设输送电功率、输电线路上损失的功率、导线长度和材料均相同，若两次输电电压U1:

U2=1:

k，则此两种情况下导线横截面积S1:

S2为

A．1:

kB．k:

1

C．1:

k2D．k2:

3．如图所示，发电机的输出电压U1和输电线的电阻r均不变，变压器均为理想变压器。

随夏季来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，下列说法中正确的

A．变压器的输出电压U2增大，且U2>

U1

B．变压器的输出电压U4增大，且U4<

U3

C．输电线损耗的功率增大

D．输电线损耗的功率不变

4．如图为远距离的简化电路图。

发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。

在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。

则

A．输电线路上损失的电功率I1U

B．输电线上的电压降为U

C．理想变压器的输入功率为

D．用户端的电压为

5．某发电站用11kV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R。

现若用理想变压器将电压升高到220kV送电，下面哪个选项正确

A．因I=

，所以输电线上的电流增为原来的20倍

B．因I=

，所以输电线上的电流减为原来的

C．因P=

，所以输电线上损失的功率增为原来的400倍

D．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的1/400

6．某小型水电站的电能输送示意图如下。

发电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2。

降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）。

要使额定电压为220V的用电器正常工作，则

A．

B．

C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

7．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，经降低电压后再输送至各用户。

设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致

A．发电机的输出电流变小

B．高压输电线路的功率损失变大

C．升压变压器次级线圈两端的电压变小

D．升压变压器次级线圈两端的电压变大

8．某发电站采用高压输电向外输送电能。

若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电线的总电阻为

则下列说法不正确的是

A．输电线上的电流

B．输电线上的电流

C．输电线电阻上的功率损失

D．输电线电阻上的电压损失

9．如图所示为远距离交流输电的简化电路图，发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。

A．用户端的电压为

B．输电线上的电压降为U–U1

C．理想变压器的输入功率为I12r

D．输电线路上损失的电功率为I12r

10．有一台太阳能发电机，供给一个学校照明用电，如图所示，升压变压器匝数比为1:

4，降压变压器的匝数比为4:

1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若全部电灯均为并联且正常发光，则

A．发电机输出功率为5424W

B．发电机输出电压为230V

C．输电线上损失功率为144W

D．以上都不对

11．某发电厂原来用11kV的交流电压输电，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，则下列说法中正确的是

A．据公式

，提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20

B．据公式

，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍

C．据公式

，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400

D．据公式

，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍

12．如图是远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述正确的是

A．增加输电导线的截面积有利于减少输电过程中的电能损失

B．高压输电是通过增大输电电压来减小输电线中的电流，有利于减小输电过程中的电能损失

C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中电能损失越小

D．高压输电时必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好

13．远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比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．可根据需要调节交流电的频率

C．可加快输电的速度

D．可减少输电线上的能量损失

14．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

和降压变压器

向用户供电。

已知输电线的总电阻为

，降压变压器

的原、副线圈匝数之比为

，降压变压器副线圈两端交变电压

，降压变压器的副线圈与阻值

的电阻组成闭合电路。

若将变压器视为理想变压器，电流表和电压表均为理想电表，则以下说法正确的是

A．电压表

的示数为

B．电流表

C．输电线上损失的功率为

D．发电机的输出功率为

15．某发电站，通过升压变压器、输电线和降压变压器，把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率为100kW，输出电压是400V，升压变压器原、副线圈的匝数之比为1:

25，输电线上功率损失为4%，用户所需电压为220V，求：

（1）输电线的电阻和降压变压器的匝数比为多少?

（2）若有60kW分配给生产，其余电能用来照明，那么可供40W的电灯多少盏？

16．发电机输出功率为100kW，输出电压是250V，用户需要的电压是220V，输电线电阻为10Ω。

若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：

（1）画出此输电线路的示意图.

（2）用户得到的电功率是多少？

（3）在输电线路中设置的升、降压变压器原副线圈的匝数比。

17．某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为200kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为16kW，该村的用电电压是220V。

（1）输电电路如图所示，求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；

（2）如果该村某工厂用电功率为80kW，则该村还可以装“220V，40W”的电灯多少盏？

18．如图所示，某发电站通过燃烧煤来发电。

发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是120kW，输出电压是240V，升压器原、副线圈的匝数之比为1:

50，输电线的总电阻为10Ω，用户需要的电压为220V。

则：

（1）输电线上损失的电功率为多少？

（2）降压器原、副线圈的匝数比为多少？

19．如图所示，发电机输出功率为100kW，输出电压为U1=250V，用户需要的电压为U4=220V，两变压器之间输电线的总电阻为R线=10Ω，其他电线的电阻不计，若输电线中因发热而损失的功率为总功率的4%，试求：

（变压器是理想的）发电机输出电流和输电线上的电流大小？

20．有一台内阻为1Ω的太阳能发电机，供给一个学校的用电，如图所示，升压变压器匝数比为1:

1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若要保证全部电灯正常发光，则

（1）发电机的输出功率应是多大；

（2）发电机的电动势