三峽水利樞紐工程是流域治理開發(fā)的關(guān)鍵工程，建成后將是中國(guó)規(guī)模最大的水利工程．水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運(yùn)三方面．三峽電站發(fā)電機(jī)輸出的電壓約為U0=18kV．
（1）如果要將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，輸送電功率為P1=4.5×106kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U=500kV，試求發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比？
（2）輸電線路中的電流多大？
（3）要使輸電線上損耗的功率小于輸送電功率5%，輸電線路的總電阻不超過(guò)多少？
分析：（1）根據(jù)變壓器的輸入電壓和輸出電壓之比等于匝數(shù)之比求出原副線圈的匝數(shù)比．
（2）根據(jù)P=UI求出輸電線中的電流．
（3）結(jié)合損耗的功率，根據(jù)△P=I2R求出輸電線路中的電阻．
解答：解：（1）發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比為：
n1
n2
=
U1
U2
=
U0
U
=
18×103
500×103
=
9
250
．
（2）輸電線路的中的電流I=
P
U
=
4.5×106×103
500×103
A=9×103A．
（3）輸電線上損耗的最大功率為△P=I2R=
5P
100
=
P
20
．
所以輸電線路的最大總電阻為R=
P
20×I2
=
4.5×106×103
20×(9×103)2
=
25
9
Ω．
答：（1）發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比為
9
250
．
（2）輸電線路中的電流為9×103A．
（3）輸電線路的總電阻不超過(guò)
25
9
Ω．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道變壓器的特點(diǎn)，以及知道輸送功率與輸送電壓、電流的關(guān)系．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

三峽水利樞紐工程是流域治理開發(fā)的關(guān)鍵工程，建成后將是中國(guó)規(guī)模最大的水利工程，樞紐控制流域面積1×106km2，占長(zhǎng)江流域面積的56%，壩址處年平均流量為Q=4.51×1011m3．水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運(yùn)三方面，在發(fā)電方面，三峽電站安裝水輪發(fā)電機(jī)組26臺(tái)，總裝機(jī)容量指26臺(tái)發(fā)電機(jī)組同時(shí)工作時(shí)的總發(fā)電功率為P=1.82×107kW．年平均發(fā)電約為W=8.40×1010kWh該工程將于2009年全部竣工，電站主要向華中、華東電網(wǎng)供電，以緩解這兩個(gè)地區(qū)的供電緊張局面，閱讀上述資料，解答下列問(wèn)題（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2）；
（1）若三峽電站上、下游水位差按h=100m計(jì)算，試推導(dǎo)三峽電站將水流的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率η 的公式，并計(jì)算出效率η的數(shù)值．
（2）若26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成并發(fā)電，要達(dá)到年發(fā)電量的要求，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均年發(fā)電時(shí)間t為多少天？
（3）將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為P1=4.5×106kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U=500kV，而發(fā)電機(jī)輸出的電壓約為U0=18kV，要使輸電線上損耗的功率小于輸送電功率5%，求：發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比和輸電線路的總電阻．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

三峽水利樞紐工程是流域治理開發(fā)的關(guān)鍵工程，建成后將是中國(guó)規(guī)模最大的水利工程，樞紐控制流域面積1×106km2，占長(zhǎng)江流域面積的56％，壩址處年平均流量為Q=4.51×1011m3.水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運(yùn)三方面，在發(fā)電方面，三峽電站安裝水輪發(fā)電機(jī)組26臺(tái)，總裝機(jī)容量指26臺(tái)發(fā)電機(jī)組同時(shí)工作時(shí)的總發(fā)電功率為P=1.82×107KW.年平均發(fā)電約為W=8.40×1010kWh，該工程將于2009年全部竣工，電站主要向華中、華東電網(wǎng)供電，以緩解這兩個(gè)地區(qū)的供電緊張局面，閱讀上述資料，解答下列問(wèn)題（水的密度r =1.0×103kg/m3，取重力加速度g=10m/s2）：

（1）請(qǐng)畫出遠(yuǎn)距離輸電的原理圖并在其上用相應(yīng)的符號(hào)標(biāo)明相應(yīng)的物理量。

　　(2)若三峽電站上、下游水位差按H=100m計(jì)算，試推導(dǎo)三峽電站將水流的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率h 的公式，并計(jì)算出效率h 的數(shù)值.

　　(3)若26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成并發(fā)電，要達(dá)到年發(fā)電量的要求，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均年發(fā)電時(shí)間t為多少天?

(4)將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為P1=4.5×106kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U=500kV，而發(fā)電機(jī)輸出的電壓約為U0=18kV，要使輸電線上損耗的功率小于輸送電功率5％，求：發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比和輸電線路的總電阻；

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科目：高中物理 來(lái)源：2006年江蘇省高考物理模擬試卷（二）（解析版） 題型：解答題

三峽水利樞紐工程是流域治理開發(fā)的關(guān)鍵工程，建成后將是中國(guó)規(guī)模最大的水利工程，樞紐控制流域面積1×106km2，占長(zhǎng)江流域面積的56%，壩址處年平均流量為Q=4.51×1011m3．水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運(yùn)三方面，在發(fā)電方面，三峽電站安裝水輪發(fā)電機(jī)組26臺(tái)，總裝機(jī)容量指26臺(tái)發(fā)電機(jī)組同時(shí)工作時(shí)的總發(fā)電功率為P=1.82×107kW．年平均發(fā)電約為W=8.40×1010kWh該工程將于2009年全部竣工，電站主要向華中、華東電網(wǎng)供電，以緩解這兩個(gè)地區(qū)的供電緊張局面，閱讀上述資料，解答下列問(wèn)題（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2）；
（1）若三峽電站上、下游水位差按h=100m計(jì)算，試推導(dǎo)三峽電站將水流的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率η 的公式，并計(jì)算出效率η的數(shù)值．
（2）若26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成并發(fā)電，要達(dá)到年發(fā)電量的要求，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均年發(fā)電時(shí)間t為多少天？
（3）將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為P1=4.5×106kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U=500kV，而發(fā)電機(jī)輸出的電壓約為U=18kV，要使輸電線上損耗的功率小于輸送電功率5%，求：發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比和輸電線路的總電阻．

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科目：高中物理 來(lái)源：0121 期中題 題型：計(jì)算題

三峽水利樞紐工程是流域治理開發(fā)的關(guān)鍵工程，建成后將是中國(guó)規(guī)模最大的水利工程，樞紐控制流域面積1×106km2，占長(zhǎng)江流域面積的56％，壩址處年平均流量為Q=4.51×1011m3。水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運(yùn)三方面，在發(fā)電方面，三峽電站安裝水輪發(fā)電機(jī)組26臺(tái)，總裝機(jī)容量指26臺(tái)發(fā)電機(jī)組同時(shí)工作時(shí)的總發(fā)電功率為P=1.82×107KW。年平均發(fā)電約為W=8.40×1010kWh，該工程將于2009年全部竣工，電站主要向華中、華東電網(wǎng)供電，以緩解這兩個(gè)地區(qū)的供電緊張局面，閱讀上述資料，解答下列問(wèn)題（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，取重力加速度g=10m/s2）：
（1）請(qǐng)畫出遠(yuǎn)距離輸電的原理圖并在其上用相應(yīng)的符號(hào)標(biāo)明相應(yīng)的物理量�！�
（2）若三峽電站上、下游水位差按H=100m計(jì)算，試推導(dǎo)三峽電站將水流的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能的效率η的公式，并計(jì)算出效率η的數(shù)值。
（3）若26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成并發(fā)電，要達(dá)到年發(fā)電量的要求，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均年發(fā)電時(shí)間t為多少天？
（4）將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為P1=4.5×106kW，采用超高壓輸電，輸電電壓為U=500kV，而發(fā)電機(jī)輸出的電壓約為U0=18kV，要使輸電線上損耗的功率小于輸送電功率5％，求：發(fā)電站的升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比和輸電線路的總電阻。

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