[例7] 在遠(yuǎn)距離輸電時(shí).要考慮盡量減少輸電線上的功率損失.有一個(gè)坑口電站.輸送的電功率為P=500kW.當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí).測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800度.求:⑴這時(shí)的輸電效率η和輸電線的總電阻r.⑵若想使輸電效率提高到98%.又不改變輸電線.那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電? 解,⑴由于輸送功率為P=500kW.一晝夜輸送電能E=Pt=12000度.終點(diǎn)得到的電能E /=7200度.因此效率η=60%.輸電線上的電流可由I=P/U計(jì)算.為I=100A.而輸電線損耗功率可由Pr=I 2r計(jì)算.其中Pr=4800/24=200kW.因此可求得r=20Ω. ⑵輸電線上損耗功率.原來Pr=200kW.現(xiàn)在要求Pr/=10kW .計(jì)算可得輸電電壓應(yīng)調(diào)節(jié)為U / =22.4kV. [例8]發(fā)電機(jī)輸出功率為100 kW.輸出電壓是250 V.用戶需要的電壓是220 V.輸電線電阻為10 Ω.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%.試求: (1)在輸電線路中設(shè)置的升.降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比. (2)畫出此輸電線路的示意圖. (3)用戶得到的電功率是多少? 解析:輸電線路的示意圖如圖所示. 輸電線損耗功率P線=100×4% kW=4 kW.又P線=I22R線 輸電線電流I2=I3=20 A 原線圈中輸入電流I1= A=400 A 所以 這樣U2=U1n2/n1=250×20 V=5000 V U3=U2-U線=5000-20×10 V=4800 V 所以 用戶得到的電功率P出=100×96% kW=96 kW [附加題] 甲.乙兩個(gè)完全相同的理想變壓器接在電壓恒定的交流電路中.如圖1所示.已知兩變壓器負(fù)載電阻的阻值之比為R甲:R乙=2:1.設(shè)甲變壓器原線圈兩端的電壓為U甲.副線圈上通過的電流為I/甲,乙變壓器原線圈兩端的電壓為U乙.副線圈上通過的電流為I/乙.則以下說法正確的是:( ) A.U甲=U乙.I/甲=I/乙, B.U甲=2U乙.I/甲=2I/乙, C.U甲=U乙.I/甲=½I/乙, D.U甲=2U乙.I/甲=I/乙. [正確解]:由于兩變壓器的原線圈串聯(lián)接在同一回路中.電荷守恒定律知.無論是直流電路還是交流電路.串聯(lián)電路中電流必定相等.所以通過兩原線圈的電流相同.即:I甲=I乙.又因兩變壓器的匝比相同.根據(jù)變壓器的電流變比公式.可推得它們副線圈上的電流也相同.即:I/甲=I/乙.對(duì)兩變壓器的輸出端.由歐姆定律.可得到兩副線圈上的電壓分別為:U甲/=I甲/R甲.U乙/=I乙/R乙.解得:U甲/:U乙/=2:1.最后再根據(jù)變壓器的電壓變比公式可求得兩原線圈上的電壓關(guān)系為:U甲=2U乙.所以答案應(yīng)選D. [錯(cuò)解1]:由于兩變壓器完全相同.并且兩原線圈又串聯(lián)接在同一回路中.因而兩原線圈中所通過的交流電的變化情況完全相同.即兩原線圈中磁通量的變化率相同.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律.所以兩原線圈的輸入電壓分別為:=.=.因.有:=.即兩原線圈上的輸入電壓相同,再根據(jù)理想變壓器的電壓變比公式.有:=.即兩副線圈上的輸出電壓也相同.由于對(duì)輸出端的負(fù)載而言.副線圈相當(dāng)于電源.因此根據(jù)歐姆定律有:=.=.由以上關(guān)系式可得到:=.所以答案應(yīng)選C. [錯(cuò)解分析]以兩原線圈上電壓相同為前提.運(yùn)用變比關(guān)系.歐姆定律.最終推理得到兩副線圈上的電流關(guān)系=.分析似乎沒有問題.但如果進(jìn)一步推理下去:由變壓器的電流變比公式.可得兩原線圈中的電流=.這顯然與前提中中所提及的“兩原線圈中所通過的交流電的變化情況完全相同 不能自恰..從法拉第電磁感應(yīng)定律去推導(dǎo)兩原線圈上電壓的思路并沒有問題.然而.雖然通過兩原線圈交流電流的變化情況完全相同.但是穿過兩原線圈的磁通量的變化情況卻并不相同!要知道兩原線圈雖然串聯(lián).但它們是繞在不同的鐵芯上.對(duì)于其中一個(gè)變壓器來說.當(dāng)副線圈連接負(fù)載電阻而構(gòu)成閉合回路時(shí).副線圈中將存在感應(yīng)電流.這時(shí)原.副線圈的電流都將在鐵芯中產(chǎn)生磁場(chǎng)和磁通量.所以穿過線圈總的磁通量.不僅受到各變壓器原線圈中電流的影響.而且還受到各變壓器副線圈中的電流的影響.即所謂變壓器的互感現(xiàn)象.所以兩原線圈雖然串聯(lián).雖然通過它們的電流相同.但穿過它們的磁通量的變化情況卻不同.即穿過它們的磁通量的變化率.觀點(diǎn)1在運(yùn)用法拉第電磁感應(yīng)定律時(shí).僅僅考慮了原線圈中電流對(duì)磁通量的影響.沒有考慮副線圈中電流對(duì)磁通量的影響.顯然是不正確的.因而=實(shí)際上也是得不到的. [錯(cuò)解2]:由于兩變壓器完全相同.兩原線圈又串聯(lián)在一起.所以通過兩原線圈中的交流電變化情況將完全一致.因此與此兩原線圈相關(guān)的物理量也必將完全相同.即兩原線圈中的電流.電壓完全相同.又因兩變壓器匝比相同.根據(jù)變壓器的電流變比公式.可推得兩副線圈上的電流也必定相同.即=.所以答案應(yīng)選A. [錯(cuò)解分析]:既然承認(rèn)兩原線圈上的電壓.電流相同.由變壓器的變比關(guān)系.可推得兩副線圈上的電壓.電流都相同.然而題目告訴我們.它們的負(fù)載電阻不同.這顯然與歐姆定律相矛盾.因此兩原線圈上的電壓.電流不可能同時(shí)相等.是錯(cuò)誤的. 電磁振蕩 電磁波 基礎(chǔ)知識(shí) 一.電磁振蕩 在振蕩電路里產(chǎn)生振蕩電流的過程中.由容器極板上的電荷.通過線圈的電流.以及跟電流和電荷相聯(lián)系的磁場(chǎng)和電場(chǎng)都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象.叫做電磁振蕩.1.LC振蕩電路 由自感線圈和電容器組成的電路就是最簡(jiǎn)單的振蕩電路.簡(jiǎn)稱LC回路. 在LC回路里.產(chǎn)生的大小和方向都做周期性變化的電流.叫做振蕩電流. 如圖所示.先將電鍵S和1接觸.電鍵閉合后電源給電容器C充電.然后S和2接觸.在LC回路中就出現(xiàn)了振蕩電流.大小與方向都做同期性變化的電流叫振蕩電流. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在遠(yuǎn)距離輸電時(shí),要考慮盡量減少輸電線上的功率損失.有一個(gè)坑口電站,輸送的電功率為P=500kW,當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí),測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800度.求:
(1)這時(shí)的輸電效率η和輸電線的總電阻r;
(2)若想使輸電效率提高到98%,又不改變輸電線,那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電?

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在遠(yuǎn)距離輸電時(shí),要考慮盡量減少輸電線上的功率損失.有一個(gè)小型發(fā)電站,輸送的電功率為P=500kW,當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí),測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電能表一晝夜示數(shù)相差4800kW?h.求:
(1)輸電效率η
(2)輸電線的總電阻r.

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在遠(yuǎn)距離輸電時(shí),要考慮盡量減少輸電線上的功率損失.有一個(gè)小型發(fā)電站,發(fā)電機(jī)輸出的電功率為P=500kW,當(dāng)使用U=5kV的電壓輸電時(shí),測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4800kWh.求:
(1)輸電線上的電流 I、輸電線的總電阻r和輸電線上的損耗的電壓U
(2)若想把損耗功率控制在輸送功率的1.6%,又不改變輸電線,那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電?線路損耗的電壓是多少?

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在遠(yuǎn)距離輸電時(shí),要考慮盡量減少輸電線上的功率損失.有一個(gè)小型發(fā)電站,輸送的電功率為P=400kW,當(dāng)使用U=4kV的電壓輸電時(shí),測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差2400kWh.求:
(1)輸電效率η和輸電線的總電阻r;
(2)若想使輸電效率提高到96%,又不改變輸電線,那么電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電?

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在遠(yuǎn)距離輸電時(shí),要考慮盡量減少輸電線上的功率損失.有一個(gè)小型發(fā)電站,輸送的電功率為P=500 kW,當(dāng)使用U=5 kV的電壓輸電時(shí),測(cè)得安裝在輸電線路起點(diǎn)和終點(diǎn)處的兩只電度表一晝夜示數(shù)相差4 800 kW·h.求:

(1)輸電效率η和輸電線的總電阻r;

(2)若想使輸電效率提高到98%,又不改變輸電線,那么發(fā)電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電?

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