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(8分)有一台内阻为1Ω的发电机,供给一学校照明用电,如图所示。升压变压器原、副线圈匝数比为1:4,降压变压器原、副线圈匝数比为4:1,输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班,每班有“220V,40W”灯6盏,若保证全部电灯正常发光,则

(1)发电机的输出功率多大?

(2)发电机的电动势多大?

(3)输电效率为多少?

 

【答案】

(1)5 424 W(2)250 V(3)

【解析】(1)由题意知U4=220 V

由降压变压器变压关系:

由降压变压器变流关系:

又因为U2=U3+I2R=880 V+6×4 V=904 V

由升压变压器变压关系:得U1=226 V

由升压变压器变流关系:得I1=24 A

所以:(1)发电机的电动势:E=U1+I1r=250 V.

(2)发电机的输出功率P=EI1-I12r=5 424 W.

(3)输电的效率

本题考查交点电压的远距离传输,为了保障用电器正常工作,降压变压器的输出电压为220V,根据匝数比可求得输入电压,根据输入功率等于输出功率可求得输入电流大小,同理可得升压变压器的输入电压和输入电流

 

练习册系列答案
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(1)发电机的输出功率;         
(2)发电机的电动势.

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图5-4-16

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(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?

 

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