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北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。如下图所示,作为北京奥运台主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位,其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感。还隐藏着一座年发电量约为98550千瓦时的太阳能光伏发电系统,供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为1×105W。
求:

小题1:按平均每天太阳照射6小时计,该发电系统一年(365天计)能输出多少电能?
小题2:假若输出电压250V,现准备向远处输电。所用输电线的总电阻为8Ω,要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%。用户获得220V电压,求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器?

小题1:E=2.19×105kw·h或E=7.884×1011
小题2:升压变压器的匝数比为:  降压变压器的匝数比为:
(1)P=1.0×105W   t=365×6h
E=Pt=2.19×105kw·h或E=7.884×1011J(3分)
(2)依题意作出如下图输电示意图(1分),

升压变压器原线圈的电流为(1分)
当输电线上损失的电功率为输送电功率的5%时,输电线中的电流为I2,则(1分)
所以(1分)
升压变压器的匝数比为:(1分)
降压变压器副线圈中电流,即为提供给所有用户的总电流,用户获得的总功率为:(1分)
(1分)
所以(1分)
其原线圈中电流(1分)
降压变压器的匝数比为:(1分)
练习册系列答案
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发电机的路端电压为,经电阻为的输电线向远方用户供电,发电机的输出功率为,则(   )
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B.输电线上的功率损失为
C.用户得到的功率为
D.用户得到的电压为

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为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程
中某一水电站发电机组设计为:水以的速度流入水轮机后以的速度流
出,流出水位比流入的水位低,水流量为,水轮机效率为75﹪,发电机
效率为80℅,求:
(1)发电机组的输出电功率是多少
(2)如果发电机输出电压为240V,用户需电压220V,输电线路中能量损失为5﹪,
输电线电阻为19.5Ω,那么所需升降变压器的原副线圈匝数比分别是多少。

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远距离输电时,输电导线上的功率损失和电压损失将很大,如果采用          输电则会大大降低这种损失

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A.与U的平方成正比B.与U的平方成正比
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单相交流发电机的路端电压为220 V,输出的电功率为4 400 W,发电机到用户单根输电线的电阻为2 Ω.求:
(1)用户得到的电压和电功率各是多少?
(2)如果用变压比为1∶10的升压变压器升压后向用户输电,用户处再用变压比为10∶1的降压变压器降压后使用,那么用户得到的实际电压和电功率又是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,某水电站发电机的输出功率为100kW,发电机的电压为250V,通过升压变压器升高电压后向远处输电,输电线总电阻为8Ω,在用户端用降压变压器把电压降为220V.若输电线上损失的功率为5kW,不计变压器的损耗.求:
(1)输电导线上输送的电流;
(2)升压变压器的输出电压U2
(3)降压变压器的匝数比;
(4)若改用10kV电压输电,则输电线上损失的功率是多大?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

图为一输电系统,A地有一台升压变压器,B地有一台匝数比为10∶1的降压变压器,使120盏标有“120V,100W”的灯正常工作,A、B两地输电线的电阻是20Ω,求:(1)升压变压器输出端的电压.(2)若不用变压器,要在B地得到同样大小的电流和电功率,那么在A地要用多大的电压将电能输出?(3)两情况下输电线上损耗功率之比是多少?

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