Question

【题目】有一台内阻为1Ω的发电机，供给一个学校照明用电，如图所示为简化的输电线路．升压变压器的匝数比为1∶4，降压变压器的匝数比为4∶1，输电线的总电阻R线=4Ω．全校共有22个班，每班有“220V，40W”的电灯6盏．若保证全部正常发光，求：

（1）发电机输出功率多大？

（2）发电机电动势多大？

（3）输电效率是多少？

（4）若使用灯数减半且正常发光，发电机输出功率是否减半？并说明理由

Answer 1

【答案】（1）5424W（2）250V（3）97%（4）发电机输出的功率减少一半还要多

【解析】

试题分析：（1）对降压变压器，当灯泡全部正常发光时，

而，所以由，可得．

又，对升压变压器有，

所以发电机的输出功率为．

（2）因为，所以．

又因为，所以．

对发电机，设发电机内阻为r，由闭合电路的欧姆定律得．

（3）．

（4）因输出电线上的电流减少一半，输电线上的功率损失减为原来的四分之一，所以发电机输出的功率减少一半还要多．