某小河水流量为4 m3/s,水流下落的高度为5 m。现在利用它来发电,设所用发电机的总效率为50%,g=9.8 m/s2,求:(1)发电机的输出功率。(2)若输
题型:不详难度:来源:
某小河水流量为4 m3/s,水流下落的高度为5 m。现在利用它来发电,设所用发电机的总效率为50%,g=9.8 m/s2,求: (1)发电机的输出功率。 (2)若输电导线的总电阻为4 Ω,输电导线上损失的电功率为发电机输出功率的5%,则需用多大的电压输送电能? (3)输电导线上的电压损失。 |
答案
(1)9.8×104 W (2)2.8×103 V (3)140 V |
解析
试题分析:(1)水由高处流下,重力势能转化为动能,推动水轮机做功,设水的流量为Q,则发电机的输入功率为P1=ρQgh 所以输出功率为P2=ηP1=ηρQgh=50%×1. 0×103×4×9.8×5 W=9.8×104 W。。。6分 (2)设输电电压为U,输电线上的电流为I,电阻为R,损失的电功率为P3。由P3=I2R得 I= = = A=35A 由P2=IU得输电电压 U== V=2.8×103 V 6分 (3)输电导线上损失的电压为 ΔU=IR=35×4 V=140 V 6分 点评:本题难度较小,通过输送电能的效率是本题的突破口,熟悉并掌握各电功率关系是关键 |
举一反三
远距离输送一定功率的交流电,为了减小线路上损失的功率,可以采取的措施有A.提高输送电压 | B.降低输送电压 | C.增加输电线的电阻 | D.减小输电线的电阻 |
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某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为,降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1,降压变压器副线圈两端交变电压的瞬时值表达式为V,降压变压器的副线圈与阻值Ω的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器,则下列说法中正确的是 ( )
A.通过电阻的电流的有效值是20A | B.如果用户电阻阻值增大,其它条件不变,则输电线路电阻中的电流值减小 | C.升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压 | D.升压变压器T1的输出功率大于降压变压器T2的输入功率 |
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关于电能输送的分析,正确的是 ( ).A.由公式P=U2/R知,输电电压越高,输电线上功率损失越少 | B.由公式P=U2/R知,输电导线电阻越大,输电线上功率损失越少 | C.由公式P=I2R知,输电电流越大,输电导线上功率损失越大 | D.由公式P=UI知,输电导线上的功率损失与电流成正比 |
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中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1 000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为 ( ).A. | B. | C.2P | D.4P |
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某发电厂原来用电压为U1的交流电输电,后改用变压比为1∶50的升压器将电压升高后输电,输送的电功率保持不变.若输电线路的电阻为R,则下列说法中正确的是 A.由公式可知,提高电压后输电线上的电流降为原来的 | B.由公式可知,提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍 | C.由公式可知,提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的 | D.由公式可知,提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的2 500倍 |
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