Question

【题目】发电机的端电压为220V，输出电功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1：10的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为10：1的降压变压器降压供给用户．
（1）画出全过程的线路图．
（2）求用户得到的电压和功率．
（3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压．

Answer 1

【答案】
（1）解：全过程的线路图如图

（2）解：根据 得：

U1=220×10V=2200V

则输电线上的电流为：I2= A=20A

损失的功率为：P损=I22R=400×0.2W=80W．

输电线上损失的电压为：△U=I2R=20×0.2V=4V

则降压变压器输入电压为：U3=U2﹣△U=2200﹣4V=2196V

根据

得用户得到的电压为：U4= =219.6V；

用户得到的功率为：P′=P﹣P损=44000﹣80W=43920W．

（3）解：若不经过变压而直接送到用户，输电线上的电流I= ，则输电线上损失的电压U′=IR=200×0.2=40V，

所以用户得电压U2=U1﹣U′=220﹣40=180V．

用户得到功率为

【解析】根据升压变压器原副线圈的匝数比和输入电压，求出输出电压，从而得出输送的电流，根据P损=I2R求出输电线上损耗的功率．根据输电线上的电压损失得出降压变压器的输入电压，从而得出用户得到的电压．根据功率损失求出用户得到的功率
【考点精析】认真审题，首先需要了解电功率和电功(电流做功的实质是电场力对电荷做功.电场力对电荷做功，电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能.因此电功W=qU=UIt，这是计算电功普遍适用的公式. ? 单位时间内电流做的功叫电功率，P=W/t=UI，这是计算电功率普遍适用的公式)，还要掌握变压器原理和应用(变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制，低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制)的相关知识才是答题的关键．