（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

和

，

(

k>1

)

，降压变压器的原剛线圈匝数分别为

和

，且

。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

，用户总电阻为

，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

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

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

，不变，根据

=n1

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

=n3

可知

U4=U3

k<U1

选项 A错误；

BD．若用户电阻

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

和

结合

U2=k U 1

U4=U3

可得

U4=R U1

R+2r

由此可知若

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．

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

=n1

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

=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

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摘要：

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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