Question

16．如图所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压U₁和输电线的电阻r、理想变压器匝数均不变，且n₁：n₂=n₄：n₃．当输送的电功率增大时，下列表述正确的是（　　）

• A． 用户的电压U₄增加
• B． 输电线上损耗的功率减小
• C． 输电线的输电效率增大
• D． 恒有U₁：U₂=U₄：U₃

Answer 1

分析 理想变压器的输入功率由输出功率决定，输出电压有输入电压决定；明确远距离输电过程中的功率、电压的损失与哪些因素有关，明确整个过程中的功率、电压关系．理想变压器电压和匝数关系．

解答 解：A、在用电高峰期，随着用户耗电量的增大，发电厂的输出功率增大，则升压变压器的输出功率增大，又升压变压器的输出电压U₂不变，根据P=UI可输电线上的电流I_线增大，根据U_损=I_线R，输电线上的电压损失增大，根据降压变压器的输入电压U₃=U₂-U_损可得，降压变压器的输入电压U₃减小，降压变压器的匝数不变，所以降压变压器的输出电压减小，故A错误；
B、根据P_损=I_线²R，又输电线上的电流增大，电阻不变，所以输电线上的功率损失增大，故B错误；
C、根据P_损=$（\frac{P}{U}）^{2}R$，则有：$\frac{{P}_{损}}{P}=\frac{PR}{{U}^{2}}$；发电厂的输出电压不变，输电线上的电阻不变，所以输电线上损耗的功率占总功率的比例随着发电厂输出功率的增大而增大．故C错误；
D、在升降压变压器中，$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$，$\frac{{U}_{3}}{{U}_{4}}=\frac{{n}_{3}}{{n}_{4}}$，又因n₁：n₂=n₄：n₃．故恒有U₁：U₂=U₄：U₃，故D正确
故选：D．

点评 对于远距离输电问题，一定要明确整个过程中的功率、电压关系，尤其注意导线上损失的电压和功率与哪些因素有关