5.5-电能的输送-习题.docx

5.5电能的输送习题同步测控1 .（2009年高考广东卷）如图554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（）发电站升压变压器图554A.增加输电导线的横截面积有利于削减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削减电路的发热损耗C.在输送电压肯定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D.高压输电必需综合考虑各种因素，不肯定是电压越高越好解析：选ABD.依据P=/?/?可知，在电流，肯定的状况下，减小电阻R可以削减电路上的电能损失，而R=p,所以增大输电线横截面积S可减小电阻R,A正确：由输送电功率P=Uh得输电线损失电功率P我=产R=如，可见减小输电电流可减小电路发热损耗，在输送电压肯定时，输送的电功率P越大，电能损失越大，B正确，C错误；高压输电并不肯定是电压越高越好，电压过高时，会带来技术和设备上的困难，所以D正确.2 .关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是（）A.由功率尸=（2r,应降低输电电压，增大导线电阻B.由P=U,应低电压小电流输电C.由尸=/2上应减小导线电阻或减小输电电流D.上述说法均不对解析：选C.输电时导线上损失的电压AU=R,它不同于输电电压，P=昔或P=U中的U应为导线上损失的电压，故A、B错，导线上功率的损失为发热损失，即P=?/?,故C正确.3 .照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的.可是我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些.这是因为用电高峰时（）A.总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低B.总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小C.总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D.供电线路上电流恒定，但开的灯比深夜时多，通过每盏灯的电流小解析：选C.照明供电线路的用电器是并联的，晚上七、八点钟用电高峰时，用电器越多，总电阻越小，供电线路上的电流越大，输电线上损失的电压较大，用户得到的电压较小，C正确.4 .远距离输电，原来用电压Uo输电，在输电线上损失的电功率为Po,现在要使输电线上损失的电功率削减到原来的1/10,则输电电压应为（）A.100UOB.10UOC.WlOD.WlOO解析：选B.设线路电阻为r,损失功率为尸损=八线路电流为/=PUo解得尸摘则P/oc7½UO当P拉为原来的古时，Uo'=ibt0选项B正确.5.通过相同材料的导线向同一用户输送IOkW的电功率，如在输送电压为UOV和220V两种状况下导线上损失的电能相同，那么这两种状况下输电线的截面积之比为多少？解析：P投=/%现=（专）2R技=铲（，所以S=点会由于输送的电功率利P报都相同，且两2202地距离不变即/相同，材料也相同，所以与：S2=储=4：1.答案：4：1谍时训练一、选择题1.发电厂发电机的输出电压为S,发电厂至用户的输电导线的总电阻为R,通过输电导线的电流为/,输电线末端的电压为S，下面选项表示输电导线上损耗的功率的是（）（/TQ（U1.U2）2aTbRC.FRD.I（Ui-Ui）解析：选BCD.输电线上损耗的功率P我=2r=1.R=U损，而U我=Ul-U2，故B、C、D正确.2.水电站向小山村输电，输送电功率为50kW,若以UoOV送电，则线路损失为IOkW,若以330OV送电，则线路损失可降为（）A.3.3kWB.1.IkWC.30kWD.11kWP2解析：选B.由P=U/,AP=Z2R可得：AP=伊，所以当输送电压增大为原来3倍时，线路损失变为原来的/即AP=1.lkW.3 .（2010年高考江苏卷）在如图555所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为志向变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增)图555大，下列说法中正确的有（A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大解析：选CD.对升压（或降压）变压器而言，由变压器电压比Ul：U=n:2知，输入电压不变，匝数不变，输出电压不变，故A选项不正确；由P=U/知，U不变，P增大，故/增大，使得输电线上的电压损耗AU=AR级增大，功率损耗AP=/初纹增大，所以降压变压器上的输入电压减小，输出电压减小，所以B不正确，C正确；因为输电线上损耗的功率占总功率的比例为=*="£，=qcpj所以随发电厂输出功率变大，该值变大，D正确.4 .输电导线的电阻为R输送电功率为P.现分别用S和S两种电压来输电，则两次输电线上损失的功率之比为（）A.Ul:UiB.（2：Ul2C.U22:U2D.U2:UlPPp2R解析：选C.rflP=UI得输电线中的电流/=万，输电线上损失的功率Pn=I2R=（j）2R=-fjr.即在输送功率和输电线电阻不变的状况下，损失的功率与输电电压的平方成反比，所以P描I：P2=U22:U25 .（2009年高考山东卷）某小型水电站的电能输送示意图如图556所示，发电机的输出电压为200V,输电线总电阻为r,升压变压器原副线圈匝数分别为小、小，降压变压器原副线圈匝数分别为3、%（变压器均为志向变压器）.要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（）用电器nl发电机升压变压器降压变压器图556C.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率解析：选AD.由于输电线上的功率损耗，故升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率.产出一P报=月入，故D正确行=华，77=7，因为U=200V<=220V,U2>U3=U2UnUa»4故竽>竽，选项A正确.n46 .为消退高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰.若在正常供电时，高压线上送电电压为U,电流为/,热耗功率为P；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9P,则除冰时（认为输电功率和输电线电阻不变）（）A.输电电流为3/B.输电电流为9/C.输电电压为3UD.输电电压为TU解析：选AD.输电线上的热耗功率尸纹=2r浅，热耗功率由P变为9P,则电流/变为31,选项A正确.输电功率尸不变，由P=U/,电流变为3/,输电电压为选项D正确.7 .在远距离输电时，输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率为p,横截面积为S,总长度为1.,输电线损失的电功率为P',用户得到的电功率为P用，则P'、尸用的关系式正确的是（）c，U?SCc，p1.ap=/bP=TkC.PW=P一胃D.P用=P（l-i）解析：选BD.输电线电阻R=/输电电流/=与故输电线上损失的电功率为P'=FR=导Pl溪用户得到的电功率为Pni=P-Pt=P（I-微）.8.远距离输送肯定功率的交变电流，若输送电压上升为原来的倍，关于输电线上由电阻造成的电压损失和功率损失的说法中，正确的是（）A.输电线上的电功率损失是原来的1M；B.输电线上的电功率损失是原来的1;C.输电线上的电压损失是原来的1/；D.输电线上的电压损失是原来的倍解析：选BC由P=U/知，当输送的功率P肯定时，电压上升为原来的倍时，输电电流=PlU=P5S=%.又P线=/2R&,所以输电线上的功率损失p/=（1）2r线=杵根，即B正确，A错误.输电线上的电压损失U损'=l,Ra=；IRfTU撮,C正确，D错误.9.（2009年高考海南卷）一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V,经变压器不升压后向远方输电.输电线路总电阻R=IkC.到目的地经变压器不降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V60W）.若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器力和72的损耗可忽视，发电机处于满负荷工作状态，则（）A.”原、副线圈电流分别为1（）3a和20AB. 7原、副线圈电压分别为18X1（）5V和220VC. Ti和T2的变压比分别为1：50和40：1D.有6X104盏灯泡（220V、60W）正常发光解析：选ABD7原线圈的电流为4=合="磊SA=IXl03a,输电线上损失的功率为P箱=近R=IO%P,所以Q噂豆=产需叵A=20A,选项A对的变压比蝶=A>Tl上副线圈的电压为S=5OS=2X1O5V,7上原线圈的电压为=f2-2=2×105V-20×103V=1.8×105V,选项B对；为上原、副线圈的变压比为F=1.=Iwo=铝/Ul4ZZU1I选项C错；能正常发光的灯泡的盏数为：N=喘=6乂1。4(盏)，选项D对.二、非选择题10.有一志向变压器原、副线圈的匝数比为100：1,原线圈上所加电压为23kV,副线圈通过总电阻为2C的供电导线向用户供电，用户用电器得到的电压是220V,求供电导线上损耗的功率.解析：设原线圈上所加电压为a,匝数为副线圈上两端电压为S，匝数为2,有卷=副线圈两端通过导线向用户供电，设用户电压为S，导线上的电压为U4,有U2=U3+U4导线上损失功率为P=爷由式得P=常U1.UylRX2.3XIO4-220)2W=50W.1 Uv答案：50W11.(2011年开封高二检测)一座小型发电站的输出功率是20kW,输电线路总电阻是5Q.(1)若输电电压是400V,输电线路损耗的功率是多少？(2)若改用5000V高压输电，用户端利用»1：«2=22：1的变压器降压，用户得到的电压是多少？解析：(1)输电线上的电流强度为P20×103=rA=50A,输电线路损耗的功率为P报=2r=502X5W=12500W=12.5kW.(2)改用高压输电后，输电线上的电流强度变为P20X103U,5000A=4A,用户端在变压器降压前获得的电压5=U'-rR=(50004X5)V=4980V,依据率=那可知，用户得到的电压为n)I5=U1X4980V=226.4V.nZZ答案：(1)12.5kW(2)226.4V12.小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kV,输出电压为350V,输电线总电阻为4Q,为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%,需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220V,所以在用户处需安装降压变压器.输电电路图如图557所示，求：图557(1)输电线上的电流.(2)升压变压器的原、副线圈的匝数之比.(3)降压变压器的原、副线圈的匝数之比.解析：(1)输电线上功率损失：P=5%Pl=5%×24.5kW=l225W,又因为AP=/尔姚,所以，输电线上的电流为:避=A=*5A(2)升压变压器原线圈上的电流h=PU=24.5kV(35OV)=70A,升压变压器原、副线圈的匝数之比为ni：n2=h:=17.5：70=1:4.(3)输电线上电压损失：AU=KR线=S-S,降压变压器输入电压：Uy=U2-MJ=Ux-I2R=(4X350-17.5×4)V=1330V.降压变压器原、副线圈的匝数之比为3:n4=Ui：U川=1330:220=133：22.答案：(1)17.5A(2)1：4(3)133：22