(12分)發(fā)電機(jī)輸出功率為100 kW，輸出電壓是250V，用戶需要的電壓是220V，輸電線電阻為10 Ω，若輸電線中因發(fā)熱 而損失的功率為輸送功率的4%，試求：
(1)在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比分別為多少？
(2)用戶得到的電功率是多少？

（1）1：20；240：11；（2）96kW。

解析試題分析：（1）根據(jù)公式P=UI得，原線圈中的電流為I1==400A，
又因?yàn)檩旊娋�損耗的電功率P線=100×4%kW=4kW（1分）
因?yàn)镻線=I2R，故輸電線的電流為I2==20A。
故升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為；
所以升壓變壓器的副線圈的兩端電壓為U2=20×250V=5000V，
輸電導(dǎo)線上的電壓為U損=I2R=20A×10Ω=200V，
故降壓變壓器的原線圈上的電壓為U3=U2－U損=5000V－200V=4800V，
由于已知降壓變壓器的副線圈上的電壓為U4=220V，
故降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為。
（2）根據(jù)能量守恒可知，用戶得到的電功率P出=P輸出－P損=100kW－4kW=96kW。
考點(diǎn)：高壓輸電，變壓器的匝數(shù)比與電壓和電流之比的關(guān)系，損失電功率的計(jì)算等。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37º，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37º=0.60， cos37º=0.80，試求：

⑴通過導(dǎo)體棒的電流；
⑵導(dǎo)體棒受到的安培力大�。�
⑶導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）交流發(fā)電機(jī)矩形線圈邊長ab="cd=0.4" m，bc="ad=0.2" m，共50匝，線圈電阻r="1" Ω，線圈在B="0.2" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)方向的軸OO′以200 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻R=7Ω，如圖所示。求：

（1）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；
（2）電壓表讀數(shù)；
（3）電阻R上的電功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（12分）某課外小組設(shè)計(jì)了一種測(cè)定風(fēng)速的裝置，其原理如圖所示，一個(gè)勁度系數(shù)k=120N/m，自然長度L0=1m的彈簧一端固定在墻上的M點(diǎn)，另一端N與導(dǎo)電的迎風(fēng)板相連，彈簧穿在光滑水平放置的電阻率較大的金屬桿上，彈簧是不導(dǎo)電的材料制成的。迎風(fēng)板面積S=0.5m2，工作時(shí)總是正對(duì)著風(fēng)吹來的方向。電路的一端與迎風(fēng)板相連，另一端在M點(diǎn)與金屬桿相連。迎風(fēng)板可在金屬桿上滑動(dòng)，且與金屬桿接觸良好。定值電阻R=1.0Ω，電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=0.5Ω。閉合開關(guān)，沒有風(fēng)吹時(shí)，彈簧處于原長，電壓表的示數(shù)U1=9.0V，某時(shí)刻由于風(fēng)吹迎風(fēng)板，電壓表的示數(shù)變?yōu)閁2=6.0V。（電壓表可看作理想表）求：

（1）金屬桿單位長度的電阻；
（2）此時(shí)作用在迎風(fēng)板上的風(fēng)力；

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，帶有微小開口（開口長度可忽略）的單匝線圈處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線圈的直徑為m，電阻,開口處AB通過導(dǎo)線與電阻R=8Ω相連，已知磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化圖像如乙圖所示，求：            

（1）線圈AB兩端的電壓大小為多少？
（2）在前2秒內(nèi)電阻上的發(fā)熱量為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

有一直流電動(dòng)機(jī)，把它接入0.2V電壓的電路時(shí)，電機(jī)不轉(zhuǎn)，，測(cè)得流過電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A，若把電動(dòng)機(jī)接入2.0V電壓的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是1.0A，
求：（1）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大？
（2）如果在發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)子突然被卡住，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)來研究電器元件Z的伏安特性曲線。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中測(cè)得電器元件Z兩端的電壓與通過它的電流的數(shù)據(jù)如下表

U/V
0.00
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
I/A
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215
 
現(xiàn)備有下列器材：
A．內(nèi)阻不計(jì)的6V電源；
B．量程為0～3A的內(nèi)阻可忽略的電流表；
C．量程為0～0.6 A的內(nèi)阻可忽略的電流表；
D．量程為0～3V的內(nèi)阻很大的電壓表；
E．阻值為0～10Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；
F．電鍵和導(dǎo)線若干。
（1）這個(gè)學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中電流表選（填器材前面的字母）

（2）請(qǐng)你從下面的實(shí)驗(yàn)電路圖中選出最合理的一個(gè)
（3）利用表格中數(shù)據(jù)繪出的電器元件Z的伏安特性曲線，如圖所示，分析曲線可知該電器元件Z的電阻隨U變大而（填“變大”、“變小”或“不變”）；

（4）若把用電器Z接入如圖所示的電路中時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.150A，已知A、B兩端電壓恒為2V，則定值電阻R0 阻值為_______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖所示的電路測(cè)量一個(gè)約為200的電阻R0的阻值．實(shí)驗(yàn)室備有電源（電動(dòng)勢(shì)為6．0V），電流表A（量程50mA）．另有電壓表V1（量程5V）和電壓表V2（量程15V）， 滑動(dòng)變阻器R1（阻值0~10）和滑動(dòng)變阻器R2（阻值0~1k），供選擇使用．

（1）電壓表應(yīng)選擇    （填“V1”或“V2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇      （填“R1”或“R2”）．
（2）閉合電鍵，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)．經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，有一個(gè)接線柱沒接入電路中，則這個(gè)接線柱是     ．
A．滑動(dòng)變阻器左側(cè)電阻絲接線柱  B．電流表正接線柱
C．電壓表正接線柱    D．電鍵右側(cè)接線柱

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

長為L、間距也為L的兩平行金屬板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖。今有質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子從平行板左端中點(diǎn)以平行于金屬板的方向射入磁場(chǎng)。欲使離子不打在極板上，入射離子的速度大小應(yīng)滿足的條件是（   ）

①  ②   ③    ④

A．①②B．①③C．②③D．②④

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同步練習(xí)冊(cè)答案