Question

如图是供电设备向居民楼用户输电的示意图．为保证居民楼内的用户所有用电器都能正常工作，居民楼的输入导线间的电压必须保证为220伏．当居民楼内消耗的功率为44千瓦的时候，(1)通过输电线的电流为多少安？(2)若输电线的总电阻为0.1欧，供电设备的输出电压是多少伏？(3)居民楼内由于家用电器的增加，将向供电部申请“增容”，即增加用电功率．当居民的用电器的额定功率由44千瓦增加到88千瓦，所有用电器均在正常工作时，输电线损失的功率比“增容”前增加了多少瓦？(4)若要求减小输电压损失的功率，用学过的公式及知识说明应采取的措施．

Answer 1

答案：
解析：

(1)I＝＝＝200安 　　(2)U线＝IR线＝200安×0.1欧＝20伏 　　U输＝U户＋U线＝220伏＋20伏＝240伏 　　(3)＝＝＝400安 　　P增前＝I2R线＝(200安)2×0.1欧 　　　　　　　＝4000瓦 　　P增后＝R线＝(400安)2×0.1欧 　　　　　　　 ＝16000瓦 　　∴ΔP＝P增后－P增前＝12000瓦 　　(4)由P损＝I2R线可知，导线上损失的功率与电流的平方和导线的电阻有关．减小输电线损失的电功率时，为保障用户的用电器正常工作，I不能减小，只能减小R线．R线随导线长度的变短而变小、随横截面积变大而变小，还跟材料有关． 　　因居民楼到供电设备间距离不能变短，所以导线的长度不能变短，减小输电线的电阻应换用较粗的导线或改变输电线的材料(例如：铝线换成铜线)，从而达到减小输电线损失电功率的目的．