某發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的輸出功率P=100 kW,發(fā)電機(jī)端電壓U=250 V,向遠(yuǎn)處送電的輸電線的總電阻R=8 Ω.要使輸電線上的功率損失不超過(guò)輸送功率的5%,用戶得到的電壓又正好是220 V.
(1)應(yīng)該怎樣安裝變壓器?畫出輸電線路的示意圖;
(2)求出所用的變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比.
(1)輸電線路見解析(2)升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶16,降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為190∶11.
解析試題分析:(1)只要安裝一臺(tái)升壓變壓器和一臺(tái)降壓變壓器,輸電線路示意圖如圖所示.
(2)按題意,P損=5%P=0.05×100×103 W=5×103 W,
設(shè)輸電線路中的電流為I,則P損=I2R.
I==A=25 A
輸送電壓U2==V=4 000 V
發(fā)電機(jī)輸出的電壓U1=U=250 V
升壓變壓器的匝數(shù)比
輸電線路上損失的電壓U損=IR=25×8 V=200 V
降壓變壓器原線圈n3兩端的電壓為
U3=U2-U損=4 000 V-200 V=3 800 V
用戶在副線圈n4兩端得到電壓U4=220 V
所以降壓變壓器的匝數(shù)比
即升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶16,降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為190∶11.
考點(diǎn):此題考查了遠(yuǎn)距離輸電的問(wèn)題及變壓器中原副線圈的電壓電流和原副線圈的匝數(shù)關(guān)系。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示一正方形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),沿著OO′觀察,線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng).則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí) ( ).
A.線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)?i>abcda |
B.穿過(guò)線圈的磁通量為零 |
C.線圈中的感應(yīng)電流為零 |
D.穿過(guò)線圈磁通量的變化率為零 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
一個(gè)面積為S的單匝矩形線圈,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以一條邊為轉(zhuǎn)軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和周期可由圖中讀出,則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為________,在時(shí)刻t=時(shí),線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度的夾角等于________.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(12分)如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,矩形線圈的匝數(shù)N=100,邊長(zhǎng)Lab=0.20m,Lbc=0.10m,以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從線圈平面通過(guò)中性面時(shí)開始計(jì)時(shí),試求:
(1)交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2)若線圈總電阻為2Ω,線圈外接電阻為8Ω,求出電流的瞬時(shí)值和電壓表讀數(shù);
(3)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)π/2的過(guò)程中,交變電動(dòng)勢(shì)的平均值。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,交流發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的有效值E=30 V,內(nèi)阻不計(jì),它通過(guò)一個(gè)R=6 Ω的指示燈連接降壓變壓器.變壓器輸出端并聯(lián)96只彩色小燈泡,每只燈泡都是“6 V,0.25 W”,燈泡都正常發(fā)光,導(dǎo)線電阻不計(jì).求:
(1)指示燈上的電壓;
(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(10分)某小型實(shí)驗(yàn)水電站輸出功率是20 kW,輸電線總電阻是6 Ω。
(1)若采用400 V輸電,求輸電線路損耗的功率。
(2)若改用4 000 V高壓輸電,用戶端利用n1:n2=20:1的變壓器降壓,求用戶得到的電壓。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(16分)交流發(fā)電機(jī)的端電壓是220伏,輸出功率為4400瓦,輸電導(dǎo)線總電阻為2歐。試求:①用戶得到的電壓和功率各多大?輸電損失功率多大?②若發(fā)電機(jī)輸出端用1:10的升壓變壓器升壓后,經(jīng)同樣輸電導(dǎo)線輸送,再用10:1的降壓變壓器降壓后供給用戶,則用戶得到的電壓和功率又多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCD,下列說(shuō)法中正確的是( )
A.電勢(shì)差UCD僅與材料有關(guān)
B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則電勢(shì)差UCD<0
C.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢(shì)差UCD變大
D.在測(cè)定地球赤道上方的地磁電場(chǎng)強(qiáng)度弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,在某一真空中,只有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)和豎直向下的重力場(chǎng),在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒,恰能沿圖示虛線由A向B做直線運(yùn)動(dòng).那么( )
A.微粒帶正、負(fù)電荷都有可能 |
B.微粒做勻減速直線運(yùn)動(dòng) |
C.微粒做勻速直線運(yùn)動(dòng) |
D.微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng) |
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