如图15所示，一小型发电站通过升压变压器B1和降压变压器B2把电能输送给用户(B1和B2都是理想变压器)，已知发电机的输出功率为500kW，输出电压为500V， - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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如图15所示，一小型发电站通过升压变压器B₁和降压变压器B₂把电能输送给用户(B₁和B₂都是理想变压器)，已知发电机的输出功率为500kW，输出电压为500V，升压变压器B₁原、副线圈的匝数比为1∶10，两变压器间输电导线的总电阻为2Ω。降压变压器B₂的输出电压为220V。求：
（1）输电导线上损失的功率；
（2）降压变压器B₂的原、副线圈的匝数比。

答案

20000W （2）240:11

解析

（1）送电电压：U₂=

U₁="5000V" …………（1分）
送电电流：I₂=P₂/U₂= P₁/U₂=100A …………（1分）
损失的功率：P_损=I

R="20000W" …………（2分）
（2） U₃=U₂－I₂R="4800V" ……………………（2分）
降压变压器匝数比：

本题考查远距离输电和变压器问题的应用，由升压变压器的输入电压和输入输出匝数比可求得升压变压器的输出电压，由能量守恒定律可知升压变压器的输出功率与输入功率相等，再由公式P=UI可求得远距离电线上的电流大小，由焦耳热功率可求得输电线上损失的功率，由U2=U3+IR可求得降压变压器输入电压大小，再由降压变压器的电压比与匝数比的关系求得匝数比

核心考点

试题【如图15所示，一小型发电站通过升压变压器B1和降压变压器B2把电能输送给用户(B1和B2都是理想变压器)，已知发电机的输出功率为500kW，输出电压为500V，】；主要考察你对变压器原理等知识点的理解。[详细]

举一反三

图为某小型水电站的电能输送示意图，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R＝10 Ω，降压变压器T₂的原、副线圈匝数之比为4∶1，副线圈与用电器R₀组成闭合电路．若T₁、T₂均为理想变压器，T₂的副线圈两端电压u＝220

sin100πt(V)，当用电器电阻R₀＝11 Ω时(　 )

A．通过用电器R₀的电流有效值是20 A

B．升压变压器的输入功率为4650 W

C．发电机中的电流变化频率为100 Hz

D．当用电器的电阻R₀减小时，发电机的输出功率减小

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一理想变压器原、副线圈匝数比n₁∶n₂＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则( 　　)

A．流过电阻的电流是20 A

B．与电阻并联的电压表的示数是100 V

C．经过1分钟电阻发出的热量是6×10³ J

D．变压器的输入功率是1×10³ W

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如图所示，P为一理想自耦变压器的滑片，Q为滑动变阻器的滑动触头，在输入交变电压一定的条件下，下列说法正确的是(　　)

A．Q不动，P向下移动，电流表示数减小，电压表示数增大

B．Q不动，P向上移动，电流表示数减小，电压表示数减小

C．P不动，Q向上移动，电流表示数增大，电压表示数不变

D．P不动，Q向下移动，电流表示数增大，电压表示数不变

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如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有三只灯泡L₁、L₂和L₃，输电线的等效电阻为R，原线圈接有一个理想的电流表，交流电源的电压大小不变．开始时开关S接通，当S断开时，以下说法正确的是(　　)．

A．原线圈两端P、Q间的输入电压减小

B．等效电阻R上消耗的功率变大

C．原线圈中电流表示数变大

D．灯泡L₁和L₂变亮

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如图所示，正弦式交变电源的输出电压和电流分别为U和I₁，理想变压器原线圈的输入电压为U₁，两个副线圈的输出电压和电流分别为U₂和I₂、U₃和I₃，接在原副线圈中的五个完全相同的灯泡均正常发光。则下列表述正确的是（）

A．I₁∶I₂∶I₃=1∶2∶1

B．U₁∶U₂∶U₃=4∶1∶2

C．线圈匝数之比n₁∶n₂∶n₃=2∶1∶2

D．U∶U₁=5∶4

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