有一台内阻为1 Ω的太阳能发电机.供给一个学校照明用电.如图17-5-3所示.升压变压器匝数比为1∶4.降压变压器的匝数比为4∶1.输电线的总电阻R=4 Ω.全校共22个班.每班有“220 V 40 W 的灯6盏.若全部电灯正常发光.则图17-5-3(1)发电机输出功率为多大?(2)发电机电动势为多大?(3)输电效率是多少?(4)若使灯数减半并正常发� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

有一台内阻为1 Ω的太阳能发电机，供给一个学校照明用电.如图17-5-3所示，升压变压器匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻R=4 Ω，全校共22个班，每班有“220 V 40 W”的灯6盏，若全部电灯正常发光，则

图17-5-3

（1）发电机输出功率为多大？

（2）发电机电动势为多大？

（3）输电效率是多少？

（4）若使灯数减半并正常发光，发电机输出功率是否减半？

解析：（1）发电机的输出功率应为负载消耗的功率与输电线电阻消耗功率之和，即P_出=nP_灯+I₂²R，而I₂=I₃/4=nI_灯/4，所以P_出=22×6×40 W+(22×6×40/220×4)²×4 W=5 425 W

（2）E=U₁+I₁·r,r为发电机内阻，U₁=U₂/4，U₂=4U₃+I₂R=4×220 V+6×4 V=904 V,I₁=4I₂,所以E=（904/4） V+4×6×1 V=250 V

（3）η=P_用/P_出=nP_灯/P_出=5 280/5 425×100%=97%

（4）电灯减少一半时，n′P_灯=11×220×6 W=2 640 W,I₂′=n′P_灯/U₂=2 640/880 A=3 A，所以P_出′=n′P_灯+I₂′²R=2 640 W+3²×4 W=2 676 W.

答案：（1）5 425 W （2）250 V （3）97% （4）不是

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（1）发电机的输出功率；
（2）发电机的电动势．

如图所示，有一台内阻为1.0Ω的发电机，通过的匝数比为1:4的升压变压器和匝数比为4:1的降压变压器向用户供电，输电线的总电阻为4.0Ω，用户共有“220V40W”的灯泡132盏，要保证他们都能正常发光，求发电机的输出功率和电动势应该各为多大？

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（1）发电机的输出功率多大？

（2）发电机的电动势多大？

（3）输电效率为多少？

如图所示，有一台内阻为1.0Ω的发电机，通过的匝数比为1:4的升压变压器和匝数比为4:1的降压变压器向用户供电，输电线的总电阻为4.0Ω，用户共有“220V40W”的灯泡132盏，要保证他们都能正常发光，求发电机的输出功率和电动势应该各为多大？