学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的总电阻为R=4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V
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学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的总电阻为R=4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V 40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则: (1)发电机的输出功率多大? (2)发电机的电动势多大? (3)输电线上损耗的电功率多大? |
答案
输电示意图如图所示.
(1)所有灯都正常工作的总功率为22×6×40 W=5280W, 用电器总电流为I4==A=24A, 输电线上的电流I2=I3==×24A=6A, 降压变压器上U3=4U4=880V, 输电线上的电压损失为UR=IRR=24V, 因此升压变压器的输出电压为U2=UR+U3=24+880=904V, 输入电压为U1=U2=×904V=226V, 输入电流为I1=4I2=24A 所以发电机输出功率为P出=U1I1=5424W. (2)发电机内阻上的电压 Ur=I1r=24V 发电机的电动势 E=U1+Ur=226V+24V=250V (3)输电线上损失的功率 P损=I22R=62×4W=144W 答:(1)发电机的输出功率为5424W, (2)发电机的电动势为250V, (3)输电线上损耗的电功率为144W. |
举一反三
四盏灯连接如图所示,灯L1、L2上标有“110V、100W”,灯L3、L4标有“110V、40W”,当在A、B两点加上220V电压时,在这四盏灯中实际消耗功率最小和最大的灯泡分别是( )A.L1和L2 | B.L1和L3 | C.L3和L4 | D.L2和L4 | 在如图所示的电路中,电源电压U恒定不变,当S闭合时电阻R1消耗的电功率为9W,当S断开时电阻R1消耗的电功率为4W,求: (1)电阻R1与R2的比值是多大? (2)S断开时,电阻R2消耗的电功率是多少? | 如图所示,甲、乙两电路中电源完全相同,电阻R1>R2,若在两电路中电源所做的总功相等,则下列说法正确的是( )A.甲电路工作时间较长 | B.乙电路工作时间较长 | C.R1上产生的电热比R2上产生的电热多 | D.电源内部产生电热较多的是乙电路 |
| 一只规格“220V 1000W”的电炉,求: (1)正常工作时的电流; (2)电炉的电阻. | 有四个电源,电动势均相等,内电阻分别为1Ω、2Ω、4Ω、8Ω,现从中选择一个对阻值为2Ω的电阻供电,欲使电阻获得的电功率最大,则所选电源的内电阻为( ) |
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