2019-2020学年高中物理 4.1高压输电原理自我小测 沪科版选修3-2
1在电能输送过程中,若输送的电功率一定,则在输电线上损失的电功率( )
A.随输电线电阻的增大而增大
B.和输送电压的平方成正比
C.和输电线上电压降落的平方成正比
D.和输电线中电流的平方成正比
2输电线的电阻共计r,输送的电功率为P,输电电压为U,则用户能得到的电功率是( )
A.P B.P-(
C.I2R D.(
3远距离输送交流电都采用高压输电,我国正在研究用比330 kV、500 kV高得多的电压进行输电,目前世界上正在试验1 150 kV的超高压输电。采用高压输电的优点是( )
A.可节省电线的材料
B.可根据需要调节交流电的频率
C.可减少输电线上的能量损失
D.可加快输电的速度
4用6 600 V和220 V两种电压输电,若输送的功率和输电线的电阻相同,则低压输电线与高压输电线上损失功率之比是( )
A.1∶900 B.900∶1
C.1∶30 D.30∶1
5在远距离输电中,当输电线的电阻和输送的电功率不变时,那么( )
A.输电线路上损失的电压与输送的电流成正比
B.输电的电压越高,输电线路上损失的电压越大
C.输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比
D.输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比
6输电导线的电阻为R,输送电功率为P。现分别用U1和U2两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为( )
A.U1∶U2 B.U
C.U
7一个小水电站输出电功率为20 kW,输电线总电阻为0.5 Ω,如果先用400 V的电压送电,后改用2 000 V电压输电,则输电电压提高后输电线上损失的电功率的变化情况是( )
A.减少50 W B.减少1 200 W
C.减少7.68 W D.增加7.68 W
8发电厂输送给某工厂的功率限额为500 kW,用100 kV高压送电,该工厂由于调整,现在只需要50 kW的电功率时,发电厂和工厂间的高压线路上的电流为( )
A.0.5 A B.5 A
C.50 A D.不知线路电阻,无法计算
9某变电站用220 V的电压送电,导线损失电功率是输出功率的20%,若要使导线损失电功率是输出功率的5%,则输出电压应变为______V。
10相同材料组成的导线向同一处用户输送10 kW电能,在输电电压U1=110 V和U2=220 V两种情况下,要求输电线中损失的电能相同,则两情况下导线截面积之比为______。
11远距离送电的输电线一定时,如果以原来电压的10倍输送同样功率的电能时,输电线上损耗的电功率为原来的______。
12(2009学年浙江温州高二下学期期末联考,14)某发电站的输出功率为104 kW,输出电压为4 kV,通过理想变压器升压后向80 km远处的用户供电。已知输电线的电阻率为ρ=2.4×10-8 Ω·m,导线横截面积为1.5×10-4 m2,输电线路损失的功率为输出功率的4%,求:
(1)升压变压器的输出电压;
(2)输电线路上的电压损失。
参考答案
1解析:由损失功率公式:P损=I
答案:ACD
2解析:输送功率减去线路损失功率等于用户得到的功率。
答案:B
3解析:在保证功率不变的情况下,提升电压的目的就是降低输电电流,从而可以减少送电损失,并能节省电线材料。
答案:AC
4解析:在输送的功率和输电线的电阻相同情况下,损失功率跟送电电压的平方成反比。
答案:B
5解析:输电线路上损失电压ΔU=IR,在R一定时,ΔU和I成正比。若U越高,I=
答案:AC
6解析:由P=UI,P损=I2R可得P损=
答案:C
7解析:由公式:P损=(
P损′=(
答案:B
8解析:工厂需要多少电能,发电厂就输出多少电能,由公式P=IU得选项A对。
答案:A
9解析:根据损失功率跟送电电压的平方成反比得:
答案:440
10解析:由公式:P损=(
答案:4∶1
11答案:1/100
12解析:每根输电线电阻为:
r=ρ
理想变压器输出端功率P输=P0,P0为发电机功率
(1)设升压变压器的输出电压为U输,输电线上电流为I,
由线路损失可得2·I2r=P损
I=
由P输=U输I
得U输=
(2)输电线路上的电压损失
U损=I·2r=125×12.8×2 V=3.2 kV。
答案:(1)80 kV (2)3.2 kV
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