（12交变电流）7 远距离输电
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远距离输电
1、如图所示为从发电厂到用户的远距离输电示意图，两变压器均视为理想变压器。升压变压器的原、副线圈匝数
分别为
n1
和
n2
，
n1
n2
=1
k
(
k>1
)
，降压变压器的原剛线圈匝数分别为
n3
和
n4
，且
n3
n4
=k
。发电厂输出按正弦规律变化
的交流电（输出电压最大值一定），输电线总电阻为
2r
，用户总电阻为
R
，下列判断正确的是（ ）
A．升压变压器的输入电压和用户得到的电压相等
B．发电厂的输出功率不随用户电阻的变化而变化
C．如果
k
值变大，其他参数不变，用户得到的电压增大
D．如果用户电阻
R
增大，输电线上损失的功率可能增大
【来源】2021 年河北省高中名校名师原创预测卷物理试题（八）
【答案】C
【详解】
A．发电厂输出电压最大值一定，则升压变压器的输入电压有效值
U1
，不变，根据
U1
U2
=n1
n2
可知
U2=k U 1
根据串联电路特点可知降压变压器输入电压
U3<U2
根据
U3
U4
=n3
n4
可知
U4=U3
k<U1
选项 A错误；
BD．若用户电阻
R
增大，会使得线路中电流均减小，发电厂输出功率
P=I1U1
减小，输电线上损失的功率
ΔP=I2
2×2r
可知输电线上的损失功率减小，选项 BD 错误；
C．输电线所在电路有
U3=U2−I2×2r
又
I4=U4
R
和
I4
I2
=k
结合
U2=k U 1
U4=U3
k
可得
U4=R U1
R+2r
k2
由此可知若
k
增大，其他参数不变，用户得到的电压增大，选项 C正确。
故选 C。
2、图为模拟远距离交流输电的电路，升压变压器 T1的原、副线圈匝数比 n1 ∶ n2 = 1 ∶ k，降压变压器 T2的原、副
线圈匝数比 n3 ∶ n4 = k ∶ 1，模拟输电导线的电阻 r=3Ω，T2的负载是规格为“15V，45W”的灯泡 L。当 T1的输入
电压为 16 V 时L正常发光，两个变压器可视为理想变压器，则 k的值为（ ）
A．
3
2
B．2C．3D．9
【来源】江苏省南通市启东中学 2020-2021 学年高二（上）第二次月考物理试题
【答案】C
【详解】
根据电压与匝数成正比，有
U1
U2
=n1
n2
得
U2＝16k
灯泡的额定电流为
降压变压器副线圈电流 I4＝3A，根据 得
U3＝kU4＝15k
根据电流与匝数成反比，得 得
电压关系：
U2＝U3+I3r
即
代入数据解得：
k=3
故选 C。
3、如图所示，某小型水电站发电机的输出功率
P=100 kW
，发电机的电压
U1=250 V
，经变压器升压后向远处输
电，输电线总电阻
R线=8Ω
，在用户端用降压变压器把电压降为
U4=220 V
。已知输电线上损失的功率
P线=5 kW
，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．发电机输出的电流
I1=40 A
B．输电线上的电流
I线=625 A
C．降压变压器的匝数比
n3:n4=190 : 11
D．用户得到的电流
I4=455 A
【来源】2021 届高考物理二轮复习单选题专项练习 交变电流和变压器
【答案】C
【详解】
A．发电机输出的电流
I1=P
U1
=100 ×1 03
250 A=400 A
选项 A错误。
B．输电线上的电流
I线=❑
√
P线
R线
=❑
√
5×1 03
8A=25 A
选项 B错误。
C．升压变压器的副线圈输出电压
U2=P
I线
=100 ×1 03
25 V=4×1 03V
摘要：
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远距离输电1、如图所示为从发电厂到用户的远距离输电示意图，两变压器均视为理想变压器。升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1和n2，n1n2=1k(k>1)，降压变压器的原剛线圈匝数分别为n3和n4，且n3n4=k。发电厂输出按正弦规律变化的交流电（输出电压最大值一定），输电线总电阻为2r，用户总电阻为R，下列判断正确的是（ ）A．升压变压器的输入电压和用户得到的电压相等B．发电厂的输出功率不随用户电阻的变化而变化C．如果k值变大，其他参数不变，用户得到的电压增大D．如果用户电阻R增大，输电线上损失的功率可能增大【来源】2021年河北省高中名校名师原创预测卷物理试题（八）【答案】C【详解】A．发...
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