課時分層作業(yè)11 電能的輸送

1、.課時分層作業(yè)十一根底達(dá)標(biāo)練時間：15分鐘分值：50分一、選擇題此題共6小題，每題6分，共36分1多項選擇如圖276所示為遠(yuǎn)間隔 高壓輸電的示意圖關(guān)于遠(yuǎn)間隔 輸電，以下表述正確的選項是圖276A增加輸電導(dǎo)線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損耗B高壓輸電是通過減小輸電電流來減少電路的發(fā)熱損耗的C在輸送電壓一定時，輸送的電功率越大，輸電過程中的電能損耗越小D高壓輸電必須綜合考慮各種因素，不一定是電壓越高越好ABD根據(jù)輸電原理，電路中的功率損耗P損I2R線，而R線，增大輸電導(dǎo)線的橫截面積，可減小輸電線的電阻，那么可以減少輸電過程中的電能損耗，選項A正確；由P輸U(kuò)I知，在輸送功率P輸一定的情況下，

2、輸送電壓U越大，那么輸電電流I越小，電路中的功率損耗越小，選項B正確；假設(shè)輸送電壓一定，輸送功率P輸越大，那么電流I越大，電路中損耗的電功率越大，選項C錯誤；因為輸電電壓越高，對于平安和技術(shù)的要求也越高，因此并不是輸送電壓越高越好，高壓輸電必須綜合考慮各種因素，選項D正確2多項選擇以下關(guān)于遠(yuǎn)間隔 高壓直流輸電的說法中，正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：24622085】A直流輸電系統(tǒng)只在輸電環(huán)節(jié)是直流，而發(fā)電環(huán)節(jié)和用電環(huán)節(jié)是交流B直流輸電系統(tǒng)只在發(fā)電環(huán)節(jié)和用電環(huán)節(jié)是直流，而輸電環(huán)節(jié)是交流C整流器將交流變直流，逆變器將直流變交流D逆變器將交流變直流，整流器將直流變交流AC直流輸電系統(tǒng)由整流站、直流線路和逆

3、變站三部分組成，在整流站通過整流器將交流電變換為直流電，在逆變站利用逆變器將直流電變換為交流電因此選項A、C正確3發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至學(xué)校的輸電導(dǎo)線總電阻為R，通過導(dǎo)線上的電流為I，學(xué)校得到的電壓為U2，那么輸電導(dǎo)線上損耗的功率以下表達(dá)式錯誤的選項是A.B.CI2R DIU1U2A用P求電阻上損失的功率時，U要與電阻R相對應(yīng)，A中的U1是輸出電壓不是輸電線電阻上的電壓，故A是錯誤的；B中的U1U2是輸電線電阻上的電壓，因此，B是正確的；C、D中的電流I是輸電線中的電流，故C、D都是正確的41987年我國科學(xué)家制成了臨界溫度為90 K的高溫超導(dǎo)材料利用超導(dǎo)材料零電阻的性質(zhì)，可實

4、現(xiàn)無損耗輸電如今有一直流電路，輸電線的總電阻為0.4 ，它提供給用電器的電功率是40 kW，電壓為800 V，假如用臨界溫度以下的超導(dǎo)電纜替代原來的輸電線，保持供給用電器的功率和電壓不變，那么節(jié)約的電功率為A1.6 kWB1.6103 kWC1 kW D10 kWC節(jié)約的電功率即原來輸電線上電阻消耗的熱功率，PI2RR0.4 W1103 W1 kW.5遠(yuǎn)間隔 輸電的原理圖如圖277所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1，n2，電壓分別為U1，U2，電流分別為I1，I2，輸電線上的電阻為R.變壓器為理想變壓器，那么以下關(guān)系式中正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：24622086】圖277A. BI2CI

5、1U1IR DI1U1I2U2D根據(jù)理想變壓器的工作原理解題根據(jù)理想變壓器的工作原理得I1U1I2U2，.U2不是加在R兩端的電壓，故I2，而I1U1等于R上消耗的功率IR與下一級變壓器的輸入功率之和選項D正確6多項選擇某小型水電站的電能輸送示意圖如圖278所示發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200 V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n3、n4變壓器均為理想變壓器要使額定電壓為220 V的用電器正常工作，那么圖278AB，A正確，B、C錯誤；升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率加上輸電線上損失的功率，D正確二、非選擇題14分7如圖279所示

6、，某小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為10 kW，輸出電壓為400 V，向間隔 較遠(yuǎn)的用戶供電，為了減少電能損耗，使用2 kV高壓輸電，最后用戶得到“220 V9.5 kW的電能，求：圖2791水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比；2輸電線路導(dǎo)線電阻R；3用戶降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比.【解析】1水電站升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比：.2由P損IR，輸送電流取決于輸出電壓及輸送功率，有I2所以R 20 .3設(shè)降壓變壓器原線圈上電壓為U3，U3U2I2R2 000520 V1 900 V所以降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為：.【答案】1220 3才能提升練時間：25分鐘分值：50分一、選擇題此題共4小題，每題6分

7、，共24分1多項選擇某小型水電站的電能輸送示意圖如圖2710所示，發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電輸電線的總電阻為R，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為41，降壓變壓器副線圈兩端交變電壓u220sin 100t V，降壓變壓器的副線圈與阻值R011 的電阻組成閉合電路假設(shè)將變壓器視為理想變壓器，那么以下說法中正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：24622087】圖2710A通過R0的電流有效值是20 AB降壓變壓器T2原、副線圈的電壓比為41C升壓變壓器T1的輸出電壓等于降壓變壓器T2的輸入電壓D升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率ABD降壓變壓器副線圈兩端交變電壓有效

8、值為 V220 V，負(fù)載電阻為11 ，所以通過R0的電流的有效值是20 A，故A正確；因為降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為41，所以原、副線圈的電壓之比為41，故B正確；由于輸電線有電阻導(dǎo)致降壓變壓器T2的輸入電壓低于升壓變壓器T1的輸出電壓，故C錯誤；升壓變壓器T1的輸入與輸出功率相等，降壓變壓器T2的輸入與輸出功率也相等，但升壓變壓器T1的輸出功率大于降壓變壓器T2的輸入功率，原因是輸電線上電阻消耗功率，故D正確2通過一理想變壓器，經(jīng)同一線路輸送一樣的電功率P，原線圈的電壓U保持不變，輸電線路的總電阻為R.當(dāng)副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時，線路損耗的電功率為P1，假設(shè)將副線圈與原線圈的匝

9、數(shù)比進(jìn)步到nk，線路損耗的電功率為P2，那么P1和分別為 【導(dǎo)學(xué)號：24622088】A.， B.R，C.， D.R，D根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律，得k，nk，所以U1kU，U2nkU.根據(jù)PUI，知匝數(shù)比為k和nk的變壓器副線圈的電流分別為I1，I2.根據(jù)PI2R，輸電線路損耗的電功率分別為P1IRR，P2IRR，所以.選項D正確，選項A、B、C錯誤3如圖2711所示，甲是遠(yuǎn)間隔 輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間變化的圖像，那么甲乙圖2711A用戶用電器上交流電的頻率是100 HzB發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500 VC輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D當(dāng)用戶用電器的總

10、電阻增大時，輸電線上損失的功率減小D根據(jù)交流電的變化規(guī)律、變壓器的工作原理和遠(yuǎn)間隔 輸電知識解題由ut圖像可知，交流電的周期T0.02 s，故頻率f50 Hz，選項A錯誤；交流電的最大值Um500 V，故有效值U250 V，選項B錯誤；輸電線上的電流由降壓變壓器副線圈上的電阻和降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定，選項C錯誤；當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，副線圈上的電流減小，根據(jù)，原線圈輸電線上的電流減小，根據(jù)PIR，得輸電線損失的功率減小，選項D正確4多項選擇如圖2712為某小型水電站的電能輸送示意圖輸電線的總電阻R10 ，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為41，電阻R011 .假設(shè)T1、T2均為

11、理想變壓器，T2的副線圈兩端電壓表達(dá)式為u220sin 100t V，以下說法正確的選項是 【導(dǎo)學(xué)號：24622089】圖2712A發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為100 HzB通過R0的電流有效值為20 AC升壓變壓器T1的輸入功率為4 650 WD假設(shè)R0的電阻減小，發(fā)電機(jī)的輸出功率也減小BC由于T2的副線圈的交流電的頻率為f50 Hz，而變壓器是不能改變交流電頻率的，故發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為50 Hz，選項A錯誤；由于T2的副線圈的交流電電壓的有效值為U220 V，故通過R0的電流有效值為I20 A，應(yīng)選項B正確；根據(jù)匝數(shù)與電流的關(guān)系可得T2的原線圈中的電流為I5 A，故輸電線上損失的功率為P

12、損I2R5 A210 250 W，而電阻R0上消耗的電功率為P0I2R020 A211 4 400 W，故升壓變壓器T1的輸入功率為PP損P04 400 W250 W4 650 W，應(yīng)選項C正確；假設(shè)R0的電阻減小，那么電阻R0消耗的電功率將增大，輸電線上的電流增大，輸電線上消耗的電功率也增大，故發(fā)電機(jī)的輸出功率也要增大，應(yīng)選項D錯誤二、非選擇題此題共2小題，共26分510分如圖2713所示，學(xué)校有一臺應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻為r1 ，升壓變壓器匝數(shù)比為n1n214，降壓變壓器的匝數(shù)比為n3n441，輸電線總電阻為R線4 ，全校有22間教室，每間教室安裝“220 V40 W的電燈6盞，要求所有的電

13、燈都正常發(fā)光，求：圖2713輸電線上損耗的電功率P損多大？【解析】所有電燈正常發(fā)光時消耗的功率為P燈40226 W5 280 WP4，由于燈正常發(fā)光時，降壓變壓器副線圈兩端電壓U4220 V，所以降壓變壓器原線圈兩端電壓U3U4220 V880 V，兩變壓器之間輸電線上的電流為I線 A6 A，輸電線上損失的功率P損IR624 W144 W.【答案】144 W616分把功率為220 kW的電能用鋁導(dǎo)線鋁的電阻率2.7108 m輸送到10 km外的地方，要使功率損失不超過輸送功率的10%.1假如采用220 V的電壓輸電，導(dǎo)線的橫截面積至少要多大？采用這樣的導(dǎo)線切合實際嗎？2假設(shè)采用110 kV的電壓輸電，導(dǎo)線的橫截面積是多大？3對于同種輸電導(dǎo)線，假設(shè)分別采用110 kV和220 V輸電，損失的功率之比是多少？【解析】1假如采用220 V的電壓輸電，那么通過導(dǎo)線的電流I A103 A.由于功率損失P10%P022 kW22103 W，且PI2R，因此導(dǎo)線的電阻R 0.022 .根據(jù)R