题目内容
16.一小型发电站通过理想升压、降压变压器把电能输送给用户,发电机的输出功率P=320kW,输出电压U1=500V,两变压器间输电导线的总电阻R=1.6Ω,输电导线上因发热而损失的功率为输电功率的5%,已知用户端的电压U4=220V.求:(1)输电导线上的电流大小;
(2)升压变压器B1原、副线圈的匝数之比n1:n2;
(3)降压变压器B2原、副线圈的匝数之比n3:n4.
分析 (1)根据输电线路上损失的功率${P}_{损}={I}^{2}R$求得输送电流;
(2)根据P=UI求得升压变压器副线圈两端的电压,根据匝数之比等于电压之比求得
(3)求出降压变压器的中输入电压,再由电压与匝数成正比求解降压变压器原、副线圈的匝数比
解答 解:(1)输电线上的功率损失:P损=5%P=5%×320kW=16000W
由${P}_{损}={I}^{2}R$得
输电线上的电流大小$I=\sqrt{\frac{{P}_{损}}{R}}=\sqrt{\frac{16000}{1.6}}A=100A$
(2)升压变压器B1的输出电压${U}_{2}=\frac{P}{I}=\frac{320000}{100}V=3200V$
升压变压器B1原、副线圈的匝数之比$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}=\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{500}{3200}=\frac{5}{32}$
(3)输电线上的电压损失△U=IR=100×1.6V=160V
降压变压器的输入电压为U3=U2-△U=3200-160=3040V
降压变压器的匝数比 $\frac{{n}_{3}}{{n}_{4}}=\frac{{U}_{3}}{{U}_{4}}=\frac{3040}{220}=\frac{152}{11}$
答:(1)输电导线上的电流大小为100A;
(2)升压变压器B1原、副线圈的匝数之比n1:n2为5:32
(3)降压变压器B2原、副线圈的匝数之比n3:n4为152:11
点评 对于输电问题,要搞清电路中电压、功率分配关系,注意理想变压器不改变功率.基础题.
练习册系列答案
相关题目
4.如图所示,足够长的长木板静止在水平地面上,长木板左端有一小滑块,已知长木板和滑块的质量均为m,长木板与地面间的动摩擦因数为μ,木板与滑块间的动摩擦因数为3μ,现用从零开始不断增大的水平外力F作用在滑块上,静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是( )
A. | 当F=$\frac{3}{2}$μmg时,滑块处于静止 | |
B. | 当F=3μmg时,木板的加速度大小为$\frac{1}{2}$μg | |
C. | 当F=5μmg时,滑块与木板已经发生相对滑动 | |
D. | 当F取某个值,木板的加速度可能为$\frac{3}{2}$μg |
11.如图所示,一小型发电厂通过升压.降压变压器把电能输送给用户.已知发电厂的输出功率为50kW,输出电压为500V,升压变压器原.副线圈匝数比为1:5,两个变压器间输电导线的总电阻R=15Ω,降压变压器的输出电压为220V.不计输电过程中电抗造成电压的损失,变压器均视为理想变压器.则下列说法不正确是( )
A. | 输电导线上损失的电压为300V | |
B. | 降压变压器原线圈的功率为46kW | |
C. | 降压变压器原副线圈匝数之比为10:1 | |
D. | 若用户安装的都是“220V 40W”的日光灯,则允许同时开1100盏灯让其正常发光 |
6.如图所示,N匝数矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动,线框面积为S,线框的电阻、电感均不计,外电路接有电阻R、理想电流表A和二极管D.电流表的示数为I,二极管D具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大,下列说法正确的是( )
A. | 导线框转动的角速度为$\frac{2RI}{NBS}$ | |
B. | 导线框转动的角速度为$\frac{4RI}{NBS}$ | |
C. | 导线框转到图示位置时,导线框中的磁通量最大,瞬时电动势为零 | |
D. | 导线框转到图示位置时,导线框中的磁通量最大,瞬时电动势最大 |