第十三章第73课时远距离输电课件-高考物理一轮复习

第十三章交变电流电磁振荡电磁波传感器第73课时远距离输电目标要求1.知道输电线路上的电压损失、功率损失及减小损失的方法。2.理解输电问题的三种电功率并会分析、解决远距离输电问题。内容索引考点一高压输电线路的电压损失和功率损失考点二远距离高压输电线路分析及有关物理量的计算高压输电线路的电压损失和功率损失考点一如图所示，发电站输出电功率为P，输电电压为U，用户得到的电功率为P'，用户端的电压为U'，输电电流为I，输电线总电阻为R。

U-U'

P-P'I2R横截面积电阻率小提高输电电压

√基础自测

例1√√

返回远距离高压输电线路分析及有关物理量的计算考点二1.理清输电电路图的三个回路(如图)

(2020·浙江7月选考·11)如图所示，某小型水电站发电机的输出功率P=100kW，发电机的电压U1=250V，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻R线=8Ω，在用户端用降压变压器把电压降为U4=220V。已知输电线上损失的功率P线=5kW，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是A.发电机输出的电流I1=40AB.输电线上的电流I线=625AC.降压变压器的匝数比n3∶n4=190∶11D.用户得到的电流I4=455A例2√

随着经济发展，在寒冬来临时，用电需求增加，当火力发电供应紧张时，通过远距离调度方式，会及时将其他地区的风力发电、太阳能发电并入电网保障电力供应。如图是远距离输电的原理图，假设发电厂输出电压恒定不变，两个变压器均为理想变压器。当用户用电器增加(假设所有用电器均可视为纯电阻)，下列说法正确的是A.降压变压器的输出电流I4减小B.输电线上损失的功率减小C.升压变压器的输出电压U2增大D.发电厂输出的总功率增大例3√

如图所示为某小型电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，发电机输出功率恒为20kW。在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数比为1∶10，电流表的示数为1A，输电线的总电阻用R线表示，大小为10Ω。下列说法正确的是A.电流互感器是一种降压变压器B.将滑动触头P下移，用户获得的电压将增大C.升压变压器的输出电压U2=1000VD.用户获得的功率为19kW例4√

返回课时精练对一对答案12345678题号1234567答案CADBDABCB题号

8答案(1)

(2)1900盏1.在如图所示的某地远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，如果发电厂的输出功率增大为原来的2倍，输电线上损耗的功率将增大为原来的A.1倍

B.2倍

C.4倍

D.8倍√12345678基础落实练答案12345678答案

2.(2023·浙江6月选考·7)我国1100kV特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换成直流，用户端用“逆变”设备再将直流变换成交流。下列说法正确的是A.送电端先升压再整流B.用户端先降压再变交流C.1100kV是指交流电的最大值D.输电功率由送电端电压决定12345678答案√12345678答案升压和降压都需要在交流的时候才能进行，故送电端应该先升压再整流，用户端应该先变交流再降压，故A正确，B错误；1

100

kV指的是直流电的电压，也是交流电压的有效值，故C错误；输电功率是由用户端负载的总功率来决定的，故D错误。3.如图所示为远距离交流输电的原理示意图，其中各个物理量已经在图中标出，下列说法正确的是12345678答案A.变压器线圈的匝数关系为n1>n2，n3<n4B.升压变压器可以提高输电电压，从而提高输电功率C.输电电路中的电流关系为I1>I线>I4D.发电机的输出功率不变时，输电电压越高，输电线上损失的功率越小√12345678答案

4.(2023·天津卷·6)如图为输电线为用户输电的情景，电路中升压变压器T1和降压变压器T2都认为是理想变压器，中间输电电路电阻为R，下列说法正确的有A.T1输出电压与T2输入电压相等B.T1输出功率大于T2输入功率C.若用户接入的用电器增多，则R功率降低D.若用户接入的用电器增多，则T2输出功率降低12345678答案√12345678答案由于输电过程中电阻R要产生热量，会损耗功率，故T1输出功率大于T2输入功率，T1输出电压大于T2输入电压，故A错误，B正确；由于输入电压不变，所以变压器T1的输出电压不变，随着用户接入的用电器增多，导致用户端的等效电阻变小，则用户端电流变大，输电电路电流也相应变大，根据P损=I2R可知R功率增大，故C错误；用户接入的用电器增多，用电器消耗功率增大，即T2输出功率增大，故D错误。5.如图所示，在远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均可视为理想变压器，其中降压变压器原、副线圈的匝数比n3∶n4=100∶1，输电线上的总电阻R=10Ω，输电线上损失的功率ΔP=40W，用户两端的电压U4=220V，则下列说法正确的是A.输电线上通过的电流为4AB.升压变压器的输出电压为22kVC.发电机的输出功率为66kWD.用户消耗的功率为44kW√12345678答案12345678答案

12345678答案发电机的输出功率等于升压变压器的输出功率，则有P1=P2=U2I=44

040

W，故C错误；降压变压器的输入功率等于用户消耗的功率，则有P4=P3=U3I=44

000

W=44

kW，故D正确。

12345678答案√能力综合练√√12345678答案

7.如图所示为某小型发电站高压输电示意图。发电机输出功率恒定，变压器均为理想变压器。在输电线路的起始端接入甲乙两个互感器(均为理想器材)，两互感器原线圈的匝数比分别为200∶1和1∶20，降压变压器原、副线圈的匝数比为200∶1，电压表的示数为220V，电流表的示数为5A，输电线路总电阻r=20Ω，则下列说法正确的是12345678答案A.互感器甲是电流互感器，互感器乙是电压互感器B.输电线路上损耗的功率约占输电总功率的4.5%C.用户端的电压U4为200VD.用户使用的用电设备增多，流过电流互感器的电流减小12345678答案√12345678答案

12345678答案

8.国家体育馆“鸟巢”内隐藏着一座太阳能光伏发电系统，供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为1×105W，现准备向远处输电，输电示意图如图所示。所用输电线的总电阻为8Ω，输电时在输电线上损失的电功率为输送电功率的5%。用户获得220V电压，求：1234