3.4 电能的输送 基础
一、单项选择题(共9小题;共36分)
1. 普通家庭在家用电器的选购上,基本上要考虑以下原则的是
选购产品的功能
与家居适应的技术参数、外形结构、产品质量和售后服务以及品牌
选购产品越先进越好,价格越昂贵越好,设计越时尚越好
为了环保,冰箱应选无氟电冰箱,照明用具尽量选用发光效率高的节能光源
A. B. C. D.
2. 如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是 ,用等效总电阻是 的两条输电线输电,输电线路中的电流是 ,其末端间的电压为 。在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流为 。则
A. 用户端的电压为 B. 输电线上的电压降为
C. 理想变压器的输入功率为 D. 输电线路上损失的电功率为
3. 中国已投产运行的 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原采用 的超高压输电,输电线上损耗的电功率为 。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用 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. D.
4. 设输电导线的电阻为 ,输送电功率为 。现分别用 和 两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为
A. B. C. D.
5. 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
6. 超导是当今高科技研究的热点,利用超导材料可实现无损耗输电,现有一直流电路,输电总电阻为 ,它提供给用电器的电功率为 ,电压为 。若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线,保持供给电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为
A. B. C. D.
7. 如图所示,矩形线圈 绕轴 匀速转动产生交流电,在图示位置开始计时,则下列说法正确的是
A. 时穿过线圈的磁通量最大,产生的感生电流最大
B. ( 为周期)时感生电流沿 方向
C. 若转速增大为原来的 倍,则交变电流的频率是原来的 倍
D. 若转速增大为原来的 倍,则产生的电流有效值为原来的 倍
8. 远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为 、 ,电压分别为 、 ,电流分别为 、 ,输电线上的电阻为 ,变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是
A. B. C. D.
9. 某水电站,用总电阻为 的输电线输电给 外的用户,其输出电功率是 。现用 电压输电,则下列说法正确的是
A. 输电线上输送的电流大小为
B. 输电线上由电阻造成的损失电压为
C. 若改用 电压输电,则输电线上损失的功率为
D. 输电线上损失的功率为 , 为输电电压, 为输电线的电阻
二、解答题(共1小题;共13分)
10. 某小型实验水电站输出功率是 ,输电线总电阻为 。
(1)若采用 输电,求输电线路损耗的功率;(结果保留 位有效数字)
(2)若改用 高压输电,用户端利用 的变压器降压,求用户得到的电压。(结果保留 位有效数字)
答案
第一部分
1. D
【解析】家用电器的选购上,基本上要考虑以下原则:一是考虑电器的功能;二是考虑经久耐用,且安全可靠,即产品的质量;三是考虑节能环保.故D正确,ABC错误
2. A
【解析】由理想变压器输入、输出功率相等可知 ,即 ,A 正确。
输电线上的电压降为 ,B 错。
理想变压器的输入功率 ,C 错。
输电线路上损失的电功率为 ,D 错。
3. A
【解析】当以不同电压输送时,有 ,而在线路上损失的功率为 可知,损失的功率与电压的平方成反比,即
所以输电线上损失的功率为 。
输电线上损失的功率为 。
4. C
【解析】由 得输电线中的电流 ,输电线上损失的功率 ,即在输送功率和输电线电阻不变的情况下,损失的功率与输电电压的平方成反比.所以两次输电线上损失的功率之比 ,选项C正确.
5. C
【解析】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选项正确。
6. A
【解析】节约的电功率即为普通电路输电时损耗的电功率,,故节约的电功率为 ,A 正确。
7. B
【解析】图示时刻, 、 边切割磁感线的有效速率为零,产生的感应电动势为零,A错误;
根据线圈的转动方向,确定 时线圈的位置,用右手定则可以确定线圈中的感应电流沿 方向,B正确;
根据转速和频率的定义可知C错误;
根据 ,, 可知电流有效值变为原来的 倍,D错误。
8. D
【解析】升压变压器电流之比等于匝数的反比,故有:,故A错误;
是输电导线及降压变压器两端的电压,不能只对导线由欧姆定律求电流,故B错误;
升压变压器输出的功率等于导线上消耗的功率及降压变压器消耗的功率之和,故C错误;
理想变压器输入功率等于输出功率,故 ,故D正确。
9. B
【解析】当用 电压送电时,输电线上输送的电流为 ,A 项错误;
输电线上损失的电压为 ,B 项正确;
若改用 电压输电,虽用公式计算 ,但从实际考虑,损失的功率不可能大于总功率,故 C 项是错误的;
D 项中注意公式中的 应为输电线上的损失的电压,D 项错误。
第二部分
10. (1)
【解析】输电线上的电流为:
,
输电线路损耗的功率为:
,
。
(2)
【解析】改用高压输电后,输电线上的电流为
,
用户端在变压器降压前获得的电压为:
,
根据 得用户得到的电压为:
。
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