2016-2017学年高中物理第5章交变电流5电能的输送课时作业新人教版选修

5 电能的输送1下列关于电能输送的说法正确的是()A输送电能的基本要求是可靠、保质、经济B减小输电导线上功率损失的唯一方法是采用高压输电C减小输电导线上电压损失的唯一方法是增大输电线的横截面积D实际输电时，要综合考虑各种因素，如输电功率大小、距离远近、技术和经济条件等解析：输送电能的基本要求是可靠、保质、经济减少输电线上的功率损失可采用高压输电，也可以减小输电线电阻，即增大导线横截面积，但不经济实际输电时，应综合考虑各种因素答案：AD2某发电厂原来用11 kV的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220 kV输电，输送的电功率都是P，若输电线路的电阻为r，则下列说法中正确的是()A据公式I，提高电压后输电线上的电流降为原来的B据公式I，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C据公式PI2r，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的D据公式P，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍解析：由I得电压损失UIrr，因U220U1故U2U1，A正确；又因为PI2rr，故P2P1，C正确答案：AC3远距离输送一定功率的交流电，若输电线电阻一定，下列说法正确的是()A输电线上的电压损失跟输电电压成正比B输电线上的功率损失跟输电电压成正比C输电线上的功率损失跟输电电压的平方成反比D输电线上的功率损失跟输电线上的电压损失的平方成正比解析：此题容易犯的错误是将输电电压与损失电压相混，由P而选B.正确的思路是由I线可知PR线，C对UR线，A错P，D对答案：CD4如图为远距离输电线路的示意图：若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是()A升压变压器原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大D升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压解析：变压器输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的，选项A、B错误用户的总电阻减小，据P，消耗的功率增大，输电线电流增大，线路损失功率增大，C项正确，升压变压器的输出电压等于输电线路电阻上损失电压加上降压变压器输入电压，D项错误答案：C5在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，输电导线电阻率为，截面面积为S，导线的总长度为L.输电线上损耗的电功率为P，用户得到的电功率为P用，则P和P用的关系式正确的是()APBPCP用PDP用P解析：输电线电阻R，输电电流I，故输电线上损失的电功率为PI2R2，用户得到的电功率为P用PPP.答案：BD6某小型发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R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为41，降压变压器副线圈两端交变电压u220 sin 100 t V，降压变压器的副线圈与阻值R011 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R0电流的有效值是20 AB降压变压器T2原、副线圈的电压比为41C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的输入功率解析：降压变压器副线圈两端交变电压有效值为220 V，负载电阻为11 ，所以通过R0电流的有效值是20 A，选项A正确；降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为41，所以降压变压器T2原、副线圈的电压比为41，选项B正确；升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压加上输电线上损失的电压，选项C错误；升压变压器T1的输出功率等于降压变压器T2的输入功率加上输电线上的功率，选项D正确答案：ABD7水电站向小山村输电，输送电功率为50 kW，若以1 100 V送电，则线路损失为10 kW，若以3 300 V送电，则线路损失可降为()A3.3 kWB1.1 kWC30 kWD11 kW解析：由PUI，PI2R可得：PR，所以当输送电压增大为原来的3倍时，线路损失变为原来的，即P1.1 kW.答案：B8某变电站用220 V的电压送电，导线损失的功率为输送功率的20%，若要使导线损失的电功率降为输送功率的5%，则输送电压应为多少？解析：设输送功率为P，送电电压U1220 V时，损失电功率P120%P，又P1IR线，而I1，则P1R线现要求P25%P，同理P2R线，由上式得，所以输送电压应为U2440 V.答案：440 V9有一理想变压器原、副线圈的匝数比为1001，原线圈上所加电压为23 kV，副线圈通过总电阻为2 的供电导线向用户供电，用户得到的电压是220 V，求供电导线上损耗的功率解析：设原、副线圈匝数为n1、n2，原、副线圈上两端电压为U1、U2，有 U2U1230 V设用户电压为U3，导线上的损失电压为UU3U210 V导线上损失功率为P50 W.答案：50 W10如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10 kW，输出电压为400 V，向距离较远的用户供电为了减少电能损失，使用2 kV高压输电，最后用户得到220 V、9.5 kW的电能，求：(1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比；(2)输电线路导线电阻r；(3)降压变压器原、副线圈匝数比.解析：(1)升压变压器原、副线圈匝数比：.(2)输送电流I25 A，输电线上损失的电功率P损(109.5)kW0.5 kW又P损Ir，所以r20 .(3)降压变压器原线圈上电压为U3U2I2r1 900 V所以降压变压器原、副线圈匝数比为答案：(1)15(2)20 (3)951111随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U1，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2.在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是()A输电线上损耗的功率为B输电线上损耗的功率为C若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D采用更高的电压输电会降低输电的效率解析：设发电厂输出功率为P，则输电线上损耗的功率PPP0，PI2R，A、B项错误；采用更高的电压输电，可以减小导线上的电流，故可以减少输电线上损耗的功率，C项正确；采用更高的电压输电，输电线上损耗的功率减少，则发电厂输出的总功率减少，故可提高输电的效率，D项错误答案：C12某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为220 V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2.降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则()A.B.C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：根据理想变压器的电压关系可知，由于输电线上存在电压损失，所以U2U3，则，A正确，B、C错误；在远距离传输过程中，输电线上存在功率损失，故D正确答案：AD5