2017-2018学年教科版选修3-2 第二章 7 电能的输送 学案
2017-2018学年教科版选修3-2 第二章 7 电能的输送 学案第4页



例3 一台发电机最大输出功率为4000kW、输出电压为4000V,经变压器T1升压后向远方输电.输电线路总电阻R=1kΩ.到目的地经变压器T2降压,负载为多个正常发光的灯泡(220V,60W).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T1和T2的损耗可忽略,发电机处于满负荷工作状态,则(  )

A.T1原、副线圈电流分别为103A和20A

B.T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220V

C.T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1

D.有6×104盏灯泡(220V,60W)正常发光

解析 远距离输电的电路如图所示,在升压变压器原线圈中有P=U1I1,故得原线圈中电流为103A,在远距离输电线路中由ΔP=IR线得T1副线圈中电流为20A,故选项A正确;在远距离输电线路中由P=U2I2和I线=I2得U2=2×105V,由ΔU=I线R线,ΔU=U2-U3可得T2原线圈电压为1.8×105V,由于灯泡能正常发光,故T2副线圈电压为220V,故选项B正确;由变压器变压特点知变压比与匝数成正比,故可得T1变压比为1∶50,而T2的变压比为9000∶11,故选项C错误;正常发光时每盏灯的功率为60W,由90%P=NP额,可得N=6×104盏,故选项D正确.

答案 ABD

远距离输电问题的四个关键:

1画出一个模型--远距离输电模型图.

2抓住输电的两端--电源和用电器.

3分析两条导线--输电导线.

4研究两次电压变换--升压和降压.

例4 发电机两端的电压为220V,输出功率44kW,输电导线的总电阻为0.2Ω,如果用原、副线圈匝数比为1∶10的升压变压器升压,经输电线后,再用原、副线圈匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户.