学高中物理 4.3 电能的远距离传输对点练习 鲁科版选修3-2VIP免费

【创新设计】-学年高中物理4.3电能的远距离传输对点练习鲁科版选修3-2输电线上损耗的问题1．某发电厂原来用电压为U1的交流电输电，后改用变压比为1∶50的升压器将电压升高为U2后输电，输送的电功率保持不变．若输电线路的电阻为R线，则下列说法中正确的是()A．由公式I＝＝·R线可知，提高电压后输电线上的电流降为原来的B．由公式I＝可知，提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍C．由公式P＝I2R线可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的D．由公式P＝可知，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的2500倍答案AC解析由＝可知，U2＝50U1，输送功率不变，由公式I＝可知，输电线中的电流变为原来的，选项A正确；由P＝I2R线＝·R线可知，输电线上的功率损耗减为原来的，C选项正确；B、D选项中的U2应为损失的电压，所以选项B、D是错误的．2．某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3×106kW.现用500kV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2.0×105AB．输电线上由电阻造成的损失电压为15kVC．若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kWD．输电线上损失的功率为ΔP＝，U为输电电压，r为输电线的电阻答案B解析输电线上输送的电流为I＝＝A＝6×103A，A错；输电线上损失的电压为U损＝IR＝6×103×2.5V＝1.5×104V＝15kV，B项正确；当用5kV电压输电时，输电线上损失的功率若超过3×106kW，与实际情况相矛盾，故C项错误；当用公式ΔP＝计算损失的功率时，U为输电线上损失的电压而不是输电电压，D项错误．远距离高压输电的应用3．某小型水电站的电能输送示意图如图4－3－5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220V的用电器正常工作，则()图4－3－5A.＞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答案AD解析由于输电线上有电阻，所以考虑到电压损失，则有升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，根据变压器的电压与匝数之比的关系，可知要让用电器正常工作，必须有＞，故A项对，B、C项错；考虑到输电线上也有电功率的损失，可知D项也正确．4．在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失．有一个电站，输送的电功率为P＝500kW，当使用U＝5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800度．求：(1)这时的输电效率η和输电线的总电阻R线；(2)若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？答案(1)60%20Ω(2)22.4kV解析(1)由于输送功率为P＝500kW，一昼夜输送电能E＝Pt＝12000度，终点得到的电能E′＝7200度，因此效率η＝60%.输电线上的电流可由I＝计算，为I＝100A，而输电线损耗功率可由P损＝I2R线计算，其中P损＝＝200kW，因此可求得R线＝20Ω.(2)输电线上损耗功率P损＝·R线∝，原来P损＝2200kW，现在要求P损′＝10kW，计算可得输电电压应调节为U′＝22.4kV.(时间：60分钟)题组一输电线路中的损耗问题1．远距离输送交流电都采用高压输电．我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电．采用高压输电的优点是()A．可节省输电线的材料B．可根据需要调节交流电的频率C．可减小输电线上的能量损失D．可加快输电的速度答案AC2．下列关于高压直流输电的说法，正确的是()A．高压直流电可以经过变压器提升电压后进行输送B．在输送过程中直流输电不考虑输电线的电感对电流的影响C．在输送过程中直流输电不考虑输电线的电阻对电流的影响D．直流输电，用户可以直接得到直流电答案B解析现代的直流输电，只有输电这个环节使用高压直流，发电、用电及升、降电压仍然是交流，选项D错误；变压器只能对交流起作用，对直流不起作用，选项A错误；在输电功率大，输电导线横截面积大的情况下，对交流来说，感抗会超过电阻，但电感对直流就不会有影响，当然电阻对直流和交流是同样有影响的，选项B正确，选项C错误．3．通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，...