2、在温度一定时,压强分别为P1,P2的条件下,A(g)+2B(g) nC(g)的反应
体系中,C的分数与时间t,压强P1,P2的关系如图所示,则下列结论正确的是
A、P1>P2,n<3 B、P1<P2,n=3
C、P1<P2,n>3 D、P1>P2,n>3
1、(2007年高考江苏卷)一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g);DH<0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中,将4 mol C和2 mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是
图1 图2 图3
(A)保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍
(B)保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增大
(C)保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍
(D)保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)
5、(1)发电机输出功率为P出=U1I1=5424W
(2)发电机的电动势E=U1+I1r=250V
(3)输电线上损耗的电功率PR=IR2R=144W
5、(08届高三第三次全国大联考)学校有一台应急备用发电机,内阻为r=1Ω,升压变压器匝数比为1∶4,降压变压器的匝数比为4∶1,输电线的总电阻为R=4Ω,全校22个教室,每个教室用“220V,40W”的灯6盏,要求所有灯都正常发光,则:
(1)发电机的输出功率多大?
(2)发电机的电动势多大?
(3)输电线上损耗的电功率多大?
答案:1、B 2、A 3、C 4、200;5
4、(2007年上海卷3B.)如图所示,自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源,其电压有效值UAB=100V,R0=40W,当滑动片处于线圈中点位置时,C、D两端电压的有效值UCD为_____V,通过电阻R0的电流有效值为______A。
3.(07年江苏省扬州市一模5.)如图所示,一个有两个不同副线圈的理想变压器,原线圈匝数为nl=1100匝,两副线圈的匝 数分别为n2=20匝和n3=70匝。原线圈接入220V交变电压,今将一额定电压为10V的用电器接入变压器的副线圈输出端后能正常工作,则两个副线圈连接方式应是( )
A.只用一个副线圈,l、2作为输出端
B.只用一个副线圈,3、4作为输出端
C.将2、4连接,1、3作为输出端
D.将2、3连接,1、4作为输出端
2.(扬州市07-08学年度第一学期高三期末调研卷)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,b是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220sin100πt(V),则( )
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22V
B.当t=s时,c、d间的电压瞬时值为110V
C.单刀双掷开关与a连接,在滑动变阻器触头P向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变小
D.当单刀双掷开关由a扳向b时,电压表和电流表的示数均变小
1.(南京市2007-2008学年度第一学期期末调研测试卷)某理想变压器原、副线圈的匝数比为55:9,原线圈所接电源电压按图示规律变化。副线圈接有一灯泡,此时灯泡消耗的功率为40W。则下列判断正确的是( )
A、副线圈两端电压为V
B、原线圈中电流表的示数约为0.18A
C、变压器的输入、输出功率之比为55:9
D、原线圈两端电压的瞬时表达式为u=220sin100πt(V)
2、几个常用关系式:
若发电站输出电功率为P,输出电压为U,用户得到的电功率为P’,用户得到的电压为U’,输电导线的总电阻为R。(如图)
①导线损失的电压△U=U-U’=IR。
②输电电流I=P/U=(U-U’)/R。
③输电导线上损失的电功率P损= P-P’=I2R=P2R/U2。
由以上公式可知,当输送的电功率一定时,输电电压增大到原来的n倍,输电导线上损耗的功率就减少到原来的1/n2。
[应用2](07年佛山市教学质量检测.14)水利发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能,是功在当代,利在千秋的大事,现在水力发电已经成为我国的重要能源之一。某小河水流量为40m3/s,现在欲在此河段上筑坝安装一台发电功率为1000千瓦的发电机发电。
(1)设发电机输出电压为500V,在输送途中允许的电阻为5Ω,许可损耗总功率的5%,则所用升压变压器原、副线圈匝数比应是多大?
(2)若所用发电机总效率为50%,要使发电机能发挥它的最佳效能,则拦河坝至少要建多高?g取10m/s2。
导示:(1)设送电电流为I,损耗的功率为P耗、导线R线,由P=I2R得:
设送电电压为U送,由P=IU得:
则升压变压器原副线圈匝数比:
(2)发电时水的重力势能转化为电能
故:mgh×50%=Pt ,其中
∴
类型一理想变压器动态问题分析
[例1]如图,为一理想变压器,K为单刀双掷开关,P为滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流强度,则( )
A.保持U1及P的位置不变,K由a合到b时,I1将增大
B.保持U1及P的位置不变,K由b合到a时,R消耗的功率减小
C.保持U1不变,K合在a处,使P上滑,I1将增大
D.保持P的位置不变,K合在a处,若U1增大,I1将增大
导示:K由a合到b时,n1减小,由U1/U2=n1/n2,可知U2增大,P2=U22/R随之增大,而P1=P2,又P1=I1U1,从而I1增大,A正确;K由b合到a时,与上述情况相反,P2将减小,B正确;P上滑时,R增大,P2=U22/R减小,又P1=P2,P1=I1U1,从而I1减小,C错误;U1增大,由U1/U2=n1/n2可知,U2增大,I2=U2/R随之增大,由I1/I2=n2/n1可知I1也增大,D正确。故选项A、B、D正确。
处理这类问题的关键是分清变量和不变量,弄清理想变压器中“谁决定谁”的问题。注意因果关系,对电压而言,输入决定输出;而对于电流、功率,输出决定输入。
类型二变压器原理的拓展应用
[例2]在绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁心的左右两个臂上,当通以交变电流时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂,已知线圈1、2的匝数之比n1:n2=2:1,在不接负载的情况下( )
A、当线圈1输入电压220V时,线圈2输出电压为110V
B、当线圈1输入电压220V时,线圈2输出电压为55V
C、当线圈2输入电压110V时,线圈1输出电压为220V
D、当线圈2输入电压110V时,线圈1输出电压为110V
导示:该题考查的是变压器的原理,若不去深入研究变压器的变压原理,只死记公式,很容易错选。
该题给出的变压器的铁心为日字形,与考生熟知的口字形变压器不同,且通过交变电流时,每个线圈产生的磁通量只有一半通过另一线圈,故电压比不再成立。所以只能利用电磁感应定律,从变压器的原理入手,才能解出该题。
当线圈1作为输入端时,
。
因为U1=220V,所以U2=55V,所以选项B对。
当线圈2作为输入端时,
。
因为U2′=110V,所以U1′=110V,所以选项D对。
1、远距离输电示意图
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