题目内容
5.一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂,已知发电机的输出功率为为50kW,输出电压为500V,升压变压器原、副线圈匝数比为1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻为15Ω,降压变压器的输出电压为220V,变压器的损耗忽略,在输电过程中电抗造成电压的损失不计,求:(1)升压变压器副线圈两端的电压;
(2)输电线上损耗的电功率;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比.
(4)该厂安装的都是“220V 40W”的电灯,不考虑其他电器,则允许同时开多少盏灯?
分析 (1)(3)根据理想变压器原、副线圈的匝数比等于电压比即可求出;
(2)关键输入的电功率,求出输送电路中的电流,由P=I2R即可求出损耗的电功率;
(4)根据功率不变,注意线路损耗即可求出.
解答 解:(1)理想变压器原、副线圈的匝数比等于电压比为:$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$,
所以有:${U}_{2}=\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}{U}_{1}$=2 500 V.
(2)有功率得:P2=P1=50 kW.输电线中电流为:${I}_{2}=\frac{{P}_{2}}{{U}_{2}}=\frac{50000}{2500}=20A$,
则有:${P}_{损}{=I}_{2}^{2}{R}_{损}=2{0}^{2}×15$=6000W.
(3)用户得到功率为:P4=P1-P损=44 000 W
所以降压变压器副线圈电流为:${I}_{4}=\frac{{P}_{4}}{{U}_{4}}=\frac{44000}{220}=200A$.
故有:$\frac{{n}_{3}}{{n}_{4}}=\frac{{I}_{4}}{{I}_{3}}=\frac{{I}_{4}}{{I}_{2}}=\frac{200}{20}=\frac{10}{1}$.
(4)有功率关系得:$n=\frac{P}{{p}_{0}}=\frac{44000}{40}$=1100盏
答:(1)升压变压器副线圈的端电压2500v;
(2)输电线上损耗的电功率6000w;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比10:1;
(4)此时共有1100盏电灯亮
点评 考查了远距离输电、理想变压器的特点,理解功率关系输出决定输入是关键.
| A. | 如果q是正电荷,电场线方向一定向左 | |
| B. | q可能是正电荷,也可能是负电荷,但电场力一定做正功 | |
| C. | q可能是正电荷,也可能是负电荷,但电势能一定增加 | |
| D. | q的运动速度一定减小 |
| A. | 输入电压u=100 $\sqrt{2}$sin 50πt V | |
| B. | 电流表示数为0.2 A | |
| C. | 变压器原副线圈匝数比为5:1 | |
| D. | 若输入电压稳定,R阻值减小,则输入电功率减小 |
| A. | 3.2A | B. | 3.5A | C. | 2.8A | D. | 3.4A |
| A. | 知道波的传播方向,就可确定此时绳上任一质点(速度不为零的质点)振动的速度方向 | |
| B. | 知道绳上一质点(速度不为零的质点)的振动速度方向,就可确定波的传播方向 | |
| C. | 波的传播周期等于绳上每一质点的振动周期 | |
| D. | 波在传播过程中,绳上的各质点将以波的传播速度沿着波形运动 |
| A. | 物体M一定受重力、支持力、拉力和摩擦力作用 | |
| B. | 将轻绳从A点到B点的过程中,物体M受到的摩擦力可能变小 | |
| C. | 将轻绳从B点到C点的过程中,物体M受到的摩擦力一直变小 | |
| D. | 将轻绳从B点到C点的过程中,物体M受到的摩擦力可能变大 |