Question

【题目】学校有一台应急备用发电机，内阻为r=1，升压变压器匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻为R=4Ω，全校22个教室，每个教室用“220V，40W”的灯6盏，（所有灯并联）要求所有灯都正常发光，则：

（1）发电机的输出功率多大？

（2）发电机的电动势多大？

（3）输电线上损耗的电功率多大？

Answer 1

【答案】（1）5424W；（2）250V；（3）144W

【解析】（1）所有灯都正常工作的总功率为22×6×40=5280W，用电器总电流为A，

输电线上的电流A，

降压变压器上：U2=4U2/=880V，

输电线上的电压损失为：Ur=IRR=24V ，

因此升压变压器的输出电压为U1/=UR+U2=904V，

输入电压为U1=U1//4=226V，

输入电流为I1=4I1/=24A，所以发电机输出功率为P出=U1I1=5424W

⑵发电机的电动势E=U1+I1r=250V

⑶输电线上损耗的电功率PR=IR2R=144W