【红对勾 讲与练】（新课标）高考物理二轮专题复习 141 电路与电磁感应　课时作业.DOC

难点突破远距离输电问题的分析解决远距离输电问题应清楚以下内容1对高压输电问题，应按“发电机升压变压器远距离输电线降压变压器用电器”这样的顺序，或从“用电器”倒推到“发电机”一步一步进行分析2远距离高压输电的几个基本关系(以图为例)，可分割为：三个回路，两个变压器(1)整体功率关系：p1p2，p3p4，p2p损p3.(2)两个变压器电压、电流关系：，.(3)高压输电回路：u2uu3，i2i3i线，i线.p损i线uir线()2r线.3减少电能损失的基本途径：根据公式pi2r线()2r线可知有两个基本途径：(1)减小输电线的电阻，如采用电阻率小的材料制作输电线，加大导线的横截面积等；(2)高压输电，在输送功率一定的条件下，提高输电电压，减小输电电流【典例】某发电厂发电机的输出功率为p100 kw，发电机端电压为u250 v，向远处送电的输电线的总电阻r 8 ，要使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220 v，则：(1)应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图(2)所用的变压器的原、副线圈的匝数比是多少？【解析】(1)只要安装一台升压变压器和一台降压变压器，输电线路示意图如图所示：(2)由题意知：p损5%p0.05100103 w5103 w.设输电线路中的电流为i，则p损i2r，代入数值得i25 a输送电压为u2 v4 000 v所以对升压变压器有输电线上损失的电压为u线ir200 v所以降压变压器原线圈两端的电压为u3u2u线3 800 v即对降压变压器有.所以升压变压器的原、副线圈的匝数比为1：16.降压变压器的原、副线圈的匝数比为190：11.随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益增大，节能变得越来越重要某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为u1，输出功率为p，输电导线总电阻为r，在某一时段用户需求的电功率为p0，用户的用电器正常工作的电压为u2，在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是()a输电线上损耗的功率为b输电线上损耗的功率为c若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电d采用更高的电压输电会降低输电的效率解析：远距离输电示意图如图所示，则输电线上损耗的功率为pi2r(u3为输送电压)，a、b错；采用更高的电压输电(u3变大)，可以减小输电线上的电流，进而减小输电线损耗的功率，c对；由ppp0可知当输电线上损耗的功率减小，而用户得到的功率不变时，发电厂输出的总功率减小，即可提高输电效率，d错答案：c一个小型水力发电站，发电机输出电压u0250 v，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为pm30 kw，它通过总电阻为r线2 的输电线直接向远处的居民区供电设居民区所有用电器都是额定电压为u220 v的白炽灯，总功率为p用22 kw，不计灯丝电阻随温度的变化(1)当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是多少伏？发电机实际输出的电功率为多大？(2)若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗已知用户端变压器的降压比为40：1，当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率为多大？解析：(1)由p知居民区的总电阻为r用2.2 .所以当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是u灯r用131 v.发电机实际输出的电功率为p实14 881 w.(2)当全部用户的电灯正常发光时，用户变压器