350V，输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5％，需要安装升压变压器，用户需要电压为220V，所以到用户需要装降压变压器 (g取9.8m/s) 则 (1) 发电机的输出功率为_______ (2) 输电线路上的电流强度为________ (3) 升压变压器的原副线圈的匝数之比为________ (4) 降压变压器原副线圈匝数之比为__________
36．一发电机组的输出电压为500v，输出功率为160kw，通过升压变压器后向远处输送，已知输电线的总电阻为5Ω，要使输电线上损失的功率不超过发电机组输出功率的5％那么升压变压器原副线圈的匝数比不能超过何值。
2
9
答案：一、 交变电流的产生
1 .AD； 2.D, 3. I ＝ 4sin314t (A)
4. I ＝Imsinωt＝20Asin314t 安 ; 5. AB ;
6. (1) .C (2). AB ; 7. (1).C (2). A 8. (1). 4.71v
(2). I ＝－Imsin(ωt＋π/2) ＝－4.71sin(100πt＋π/2)
答案：二、表征交变电流的物理量
9、5A，3.5A, 0.02s ; 10. C ; 11.BD ;
12、解：先求出156V的有效值U＝156 /2≈110(V)，
即为交流电压表的读数。后求电炉的电阻R＝220/100＝484Ω I＝U/R＝110/484＝0.227A 即 交流电流表的读数。 根据P＝IR＝0.227×484≈25W 即电炉的实际功率。 13. 解：1)．先求交流电的有效值U＝
Um22
2
2
根据I＝
P200＝=1A 282U2 2)．后求出交流电压的峰值Im＝2I＝2 A 则交变电流的瞬时值i＝2sin100πt (A)
14、311v 15、B
16、如图6 17．45W 2.1A
18. B 图6
答案：三、变 压 器
19．A； 20.C； 21.C； 22.1320，72； 23.220V，10W, 0.18A； 24.BD； 25.A； 26．解：IA=
U?U12 ， IB = UB/RB 再由U1/UB=2/1 IA/IB=1/2 可得UB = U
5RA2
－3
27．解：根据P1＝P2＋P3＋P4 有
220I＝6＋6/6＋350×400×10＝152 I1＝15/220＝0.69A
10
2
28．解：(1) 根据U2/U3＝n2/n3 ∴ n3＝U3 n2 / U2＝275匝 (2) 根据U1/U2＝n1/n2 ∴ n1＝U1 n2 / U2＝550匝 根据P1＝P2＋P3＝P2＋I3U3＝12＋0.4×110＝56W 则I1＝P1/U1＝56/220＝0.255A
答案：四、远距离输电
29．B； 30。AC； 31。DE； 32。BC； 33。B； 34．解：(1) 升压过程：
U1＝500V I1＝P/U1＝80A U2＝n2U1/n1＝2500V I2＝n1I1/n２＝16A 电压损耗UR＝I2R＝16×5＝80V 功率损耗PR＝I2R＝16×5＝1.28kW 降压过程
U3＝U2－UR＝2500－80＝2420V U4＝
2
2
n41U3＝×2420＝220V
11n3P?PR40?1.28＝＝28.72/40＝0.968＝96.8％
40P2
(2) 根据η＝P有/P总＝
(3) 根据I＝P/U＝40000/500＝80A
再根据P＝IR＝80×5＝32000＝32kW
35。解：(1) 水流功率 P水＝mgh/t ＝1000×9.8×5/1＝49000瓦
则发电机的输出功率 P发＝49000×50％＝24500＝24.5kW (2) P损＝24.5×5％＝1255W 根据P损＝I2R 则 I2＝
22
P损R＝1255/4＝17.5A
(3) 根据升压变压器原理 则U2＝P/I2＝24500/17.5＝1400V 故n1∶n2＝350∶140 n1/n2＝1/4 (4) 根据降压变压器原理
U3＝U2－IR＝1400－17.5×4＝1330 U4＝220 ∴ n3/n4 ＝ 1330/220 ≈ 6∶1
11
2
36．解：输电线上损失的功率最多为P损＝P×5％＝1.6×10×0.05＝8×10W 输电线上的电流最强为I2＝
5
3
P损R＝40A
5
升压变压器原线圈电流I1＝1.6×10/500＝320A 则原副线圈匝数比n1/n2＝I2/I1＝40/320＝1/8
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