(16分)發(fā)電機的端電壓為220 V,輸出電功率為44 kW,輸電導線的電阻為0.2 Ω,如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1∶10的升壓變壓器升壓,經(jīng)輸電線路后,再用原、副線圈匝數(shù)比為10∶1的降壓變壓器降壓供給用戶.
(1)畫出全過程的線路圖.
(2)求用戶得到的電壓和功率.
(3)若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶,求用戶得到的功率和電壓.
(1)見解析 (2)219.6 V 43.92 kW
(3)180 V 36 kW
【解析】(1)線路圖如圖所示.
(2)升壓變壓器副線圈上的輸出電壓
U2=U1=2 200 V,
升壓變壓器副線圈上的輸出電流I2=I1,
升壓變壓器原線圈上的輸入電流,由P=U1I1得
I1== A=200 A,
所以I2== A=20 A.
輸電線路上的電壓損失和功率損失分別為
UR=I2R=4 V,PR=IR=0.08 kW.
加到降壓變壓器原線圈上的輸入電流和電壓分別為
I3=I2=20 A,U3=U2-UR=2 196 V.
降壓變壓器副線圈上的輸出電壓和電流分別為
U4=U3=219.6 V,I4=I3=200 A.
用戶得到的功率P4=U4I4=43.92 kW.
(3)若不采用高壓輸電,線路損失電壓為
UR′=I1R=40 V,
用戶得到的電壓U′=U1-UR′=180 V,
用戶得到的功率為P′=U′I1=36 kW.
科目:高中物理 來源: 題型:
(08年茂名市二模)(17分)如圖16甲所示是某人設(shè)計的一種振動發(fā)電裝置,它的結(jié)構(gòu)是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數(shù)n=20的線圈,磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖16乙所示)。在線圈所在位置磁感應(yīng)強度B的大小均為0.2T,線圈的電阻為1.5Ω,它的引出線接有質(zhì)量為0.01kg、電阻為0.5Ω的金屬棒MN,MN置于傾角為300的光滑導軌上,導軌寬度為0.25m。外力推動線圈框架的P端,使線圈沿軸線做往復運動,便有電流通過MN。當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖16丙所示時(x取向右為正),g=10m/s2。求:
(1)若MN固定不動,流過它的電流大小和方向?
(2)若MN可自由滑動,至少要加多大的勻強磁場才能使MN保持靜止,并在圖16丁中畫出磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖像;
(3)發(fā)電機的輸出功率。
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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-2變壓器、電能的輸送專項練習(帶解析) 題型:計算題
(16分)發(fā)電機的端電壓為220 V,輸出電功率為44 kW,輸電導線的電阻為0.2 Ω,如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1∶10的升壓變壓器升壓,經(jīng)輸電線路后,再用原、副線圈匝數(shù)比為10∶1的降壓變壓器降壓供給用戶.
(1)畫出全過程的線路圖.
(2)求用戶得到的電壓和功率.
(3)若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶,求用戶得到的功率和電壓.
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