匝数为N、面积为S、总电阻为R的矩形闭合线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中按如图所示方向（俯视逆时针）以角速度ω绕轴OO′匀速转动．t=0时线圈平面与磁感应线垂直，规定adcba的方向为电流的正方向，求：
（1）线圈转动过程中感应电动势瞬时值的表达式．
（2）线圈转到与图示位置成60°角时的瞬时电流．
（3）线圈转动一周过程中外力做的功．

人们利用发电机把天然存在的各种形式的能（水能、风能、煤燃烧的化学能等）转化为电能，为了合理地利用这些能源，发电站要修建在靠近这些天然资源的地方，但是用电的地方往往很远，因此，就需要高压输送线路把电能输送到远方．如果某发电站将U=5000V的电压直接地加在高压输送线路的输入端，向远方供电，且输送的电功率为P=300kw．则此时安装在高压输送线路的入端和终端的电能表一昼夜读数就相差△E=2400kw?h（1kw?h=1度电）．求：
（1）此种情况下，高压线路的终端功率和输电效率．
（2）若要使此高压输电线路的输电效率为97%，则在发电站处应安装一个变压比

n1

n2

是多少的变压器？

在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失．有一个小型发电站，发电机输出的电功率为P=500kW，当使用U=5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kWh．求：
（1）输电线上的电流 I、输电线的总电阻r和输电线上的损耗的电压U_损
（2）若想把损耗功率控制在输送功率的1.6%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？线路损耗的电压是多少？

如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B=0.5T，线圈匝数n=50匝，每匝线圈面积为0.48m²，转速为150r/min，线圈在匀速转动过程中，从图示位置开始计时．交变感应电动势瞬时值的表达式是．

如下图所示，交流发电机发出交变电压u=220

2

sin 100πt输入n₁：n₂=1：10的升压变压器．远距离输电线总电阻R=2Ω．输送功率为10kW，则输电线上损失的功率为多少？
有位同学提供了以下解法：
根据u=220

2

sin 100πt
原线圈输入电压有效值
U₁=

Um

2

=220V
根据

U1

U2

=

n1

n2

   得 U₂=2 200V
则P_损=

U2

R

=

22002

2

W=2.42×10⁶W
这位同学的解法是否正确？如不正确，请指出错在哪里，并给出正确解答．

已知河水流量为4m³/s，水流下落的高度为5m，水能发电机的效率为50%．
（1）求发电机的输出功率（ρ=1×10³ kg/m³，g=9.8m/s²）；
（2）发电机的输出电压为350V，输电线的总电阻为4Ω，线路损耗功率为输出功率的5%，若保证用户电压为220V，所用升压变压器和降压变压器的匝数之比分别是多少？

河水流量为4m³/s，水流下的高度为5m，现在利用它来发电，设所用发电机的总效率为50%．求：
（1）发电机的输出功率．
（2）设发电机的输出电压为350V，在输送途中允许的电阻为4Ω，许可损耗的功率为输出功率的5%．在用户需用电压220V时，求所用升压变压器和降压变压器匝数之比．（g=9.8m/s²）

如图为一个小型交流发电机的原理图，其矩形线圈的面积为S，共有n匝，线圈总电阻为r，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO′转动；线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈在转动时可以通过滑环K和电刷L保持与外电路电阻R的连接．在外力作用下线圈以恒定的角速度ω绕轴OO′匀速转动．（不计转动轴及滑环与电刷的摩擦）
（1）推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式E_m=nBSω；
（2）求线圈匀速转动过程中电流表的示数；
（3）求线圈速度转动N周过程中发电机线圈电阻r产生的焦耳热．

在远距离送电时，如果输送电压为2000V，输送功率为10kW，输电线的电阻为20Ω，则输电线上损失功率为，损失电压为，用户得到的功率为．

某村在较远的地方建立了一座小型水电站，发电机的输出功率为100kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，该村的用电电压是220V．
（1）输电电路如图所示，求升压变压器的原、副线圈的匝数比、降压变压器的原、副线圈的匝数比；
（2）如果该村某工厂用电功率为60kW，则该村还可以装“220V　40W”的电灯盏．