沪科版选修32 高压输电原理 第1课时 作业.docx

4.1高压输电原理例3三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦.(1)若输出的电压为20万伏，则输电线上的电流为多少？(2)若输出的电压为20万伏，某处与电站间每根输电线的电阻为10欧，则输电线上损失的功率为多少？它占输出功率的百分比是多少？(3)若将电压升高至50万伏，输电线上的电流为多少？输电线上损失的功率又为多少？它占输出功率的百分比是多少？答案(1)2 500 a(2)1.25108 w25% (3)1 000 a2107 w4%解析(1)由pui得i2 500 a(2)输电线上损失的功率pi22r2 5002210 w1.25108 w损失功率与输出功率之比为25%(3)将电压升高至50万伏时，i1 000 a输电线上损失的功率pi22r1 0002210 w2107 w损失功率与输出功率之比为4%针对训练某水电站，用总电阻为2.5 的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3106 kw.现用500 kv电压输电，则下列说法正确的是()a.输电线上输送的电流大小为2.0105 ab.输电线上由电阻造成的损失电压为15 kvc.若改用5 kv电压输电，则输电线上损失的功率为9108 kwd.输电线上损失的功率为p，u为输电电压，r为输电线的电阻答案b解析输电线上输送的电流为i a6103 a，a项错误；输电线上损失的电压为u损ir61032.5 v1.5104 v15 kv，b项正确；当用5 kv电压输电时，输电线上损失的功率超过3106 kw，与实际情况相矛盾，故c项错误；当用公式p计算损失的功率时，u为输电线上损失的电压而不是输电电压，d项错误.1.(降低输电损耗的途径)中央电视台焦点访谈多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，其客观原因是电网陈旧老化.近来，农村进行电网改造，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格可采取的措施有()a.提高输送功率b.增大输送电流c.提高输电电压d.减小输电导线的横截面积答案c解析电费高低与线路损耗有关，损耗越大，电费越高，减少损耗的途径：(1)减小输电导线中的电流，即可提高输电电压；(2)减小输电线的电阻，即增大输电导线的横截面积，故c正确.2.(输电线上功率损失的计算)(多选)在我国北方部分地区经常出现低温雨雪冰冻天气，高压输电线因结冰而造成严重损毁，如图所示，为消除高压输电线上的冰凌，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰.在正常供电时，高压线上送电电压为u，电流为i，热耗功率为p；若输电功率和输电线电阻不变，除冰时，需要输电线上热耗功率为9p，则除冰时()a.输电电流为3i b.输电电流为9ic.输电电压为3u d.输电电压为u答案ad解析高压线上的热耗功率为pi2r线若热耗功率变为9p，则9pi2r线由得i3i，a对.又输送功率不变，puiui，得uu，所以d对.3.(多选)如图所示为远距离高压输电的示意图，关于远距离输电，下列表述正确的是()a.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失b.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗c.在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小d.高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好答案abd解析由p损i2r和r知s越大，r越小，p损越小，所以a正确.由pui及p损i2r知b正确，c错误.电压越高，对输电线路绝缘性能和对变压器的要求越高，实际输送电能时，要综合考虑各种因素，所以d正确.4.发电厂发电机直接向学校供电，发电机输出电压为u1，发电厂至学校的输电导线总电阻为r，导线的电流为i，学校得到的电压为u2，则下列关于输电线损失的功率的式子中错误的是()a. b.c.i2r d.i(u1u2)答案a解析用p求电阻上损失的功率时，u要与电阻r相对应，选项a中的u1是输出电压不是输电线上的电压，故a是错误的.b中的(u1u2)是输电线上的电压，因此，b是正确的.c、d中的电流i是输电线中的电流，故c、d都是正确的.5.(输电线上功率损失的计算)远距离输电，原来用电压u0输送，输电线上损失的功率为p0，现要使输电线路上损失的功率减少到原来的1%，在保持输送功率不变的情况下，输电电压变为_u0.答案10解析设输送功率为p，则p0()2r线，0.01p0()2r线，所以u10 u0.6.(输电线上功率损失的计算)一座小型发电站，用总电阻是0.5 的输电线把电输送给用户，发电站输送的电功率是20 kw.假如用250 v的电压输电，估算输电导线上的功率损失和用户得到的功率.假如改用500 v的电压输电，输电线上的功率损失和用户得到的功率又各是多少？答案3.2 kw16.8 kw0.8 kw19.2 kw解析假如用250 v的电压输电，输电线上的功率损失为p损()2r()20.5 w3.2 kw用户得