水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能，是功在當(dāng)代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)的重要能源之一．某小河水流量為40m3/s，現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000kW的發(fā)電機(jī)發(fā)電，采用高壓輸電，高壓輸電線的總電阻為5Ω，損耗總功率的5%．求：
（1）能使多少盞“220V，100W”的電燈正常發(fā)光；
（2）設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V，則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大；
（3）若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，則攔河壩要建多高．（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2）
分析：（1）根據(jù)總功率與有用功率的關(guān)系，即可求解；
（2）根據(jù)P損=I2R，結(jié)合原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比，即可求解；
（3）由水流流量，結(jié)合重力勢(shì)能減少與發(fā)電機(jī)獲得的能量關(guān)系，即可求解．
解答：解：（1）用戶得到的功率：P用=P×95%       
P用=n×P燈      
解得：n=9500盞      
（2）輸電線上損失的功率：P×5%=I2R    
設(shè)升壓變壓器原線圈兩端的電壓為U1，副線圈兩端的電壓為U2
升壓變壓器輸出功率：P=U2I    
且 P=P總         
則  U2=10000V
由
N1
N2
=
U1
U2
        
解得 
N1
N2
=
1
20
    
（3）由水流流量Q知，每秒鐘到達(dá)發(fā)電機(jī)渦輪組的水的體積V=Q
每秒鐘到達(dá)發(fā)電機(jī)渦輪組的水的質(zhì)量m=ρV  
由題意知：mgh×50%=Pt  
解得 h=5m               
答：（1）能使9500盞“220V，100W”的電燈正常發(fā)光；
（2）設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V，則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是1：20；
（3）若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，則攔河壩要建5m高．
點(diǎn)評(píng)：考查有用功率與總功率的關(guān)系，掌握原副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，理解P損=I2R，注意水流流量的建構(gòu)．
練習(xí)冊(cè)系列答案
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（2007?佛山一模）水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能，是功在當(dāng)代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)的重要能源之一．某小河水流量為40m3/s，現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電．
（1）設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V，在輸送途中允許的電阻為5Ω，許可損耗總功率的5%，則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大？
（2）若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能，則攔河壩至少要建多高？g取10m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2008?潮州二模）（1）水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能，是功在當(dāng)代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)的重要能源之一．某小河水流量為40m3/s，現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電．
①設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V，在輸送途中允許的電阻為5Ω，許可損耗總功率的5%，則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大？
②若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能，則攔河壩至少要建多高？g取10m/s2．
（2）探月飛船離開(kāi)地球后關(guān)閉推進(jìn)器，僅僅依靠慣性沿地球與月球的連心線飛往月球．在飛行途中飛船會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)特殊的點(diǎn)P，在這一點(diǎn)，飛船所受到的地球?qū)λ囊εc月球?qū)λ囊φ玫窒ú豢紤]其他星體對(duì)飛船的引力作用）．已知地球質(zhì)量為6.0×1024kg，月球質(zhì)量為7.4×1022kg，地球中心與月球中心之間的距離約為 r=3.8×108m．
①在探月飛船到達(dá)P點(diǎn)之前，飛船作什么運(yùn)動(dòng)？
②P點(diǎn)距離月球中心多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能，是功在當(dāng)代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)的重要能源之一。某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電。www.k.s5.u.comm

（1）設(shè)發(fā)電機(jī)輸出www.ks5u.com電壓為500V，在輸送途中允許的電阻為5Ω，許可損耗總功率的5%，則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大？

（2）若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能，則攔河壩至少要建多高？g取10m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源：2010屆高三物理每周精析精練：交變電流 題型：計(jì)算題

 水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能，是功在當(dāng)代，利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)的重要能源之一。某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電。

（1）設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V，在輸送途中允許的電阻為5Ω，許可損耗總功率的5%，則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大？

（2）若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能，則攔河壩至少要建多高？g取10m/s2

 

 

 

 

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