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某小型水利发电站发电机两端的电压为220 V,输出功率为44 kW,输电导线的电...

某小型水利发电站发电机两端的电压为220 V,输出功率为44 kW,输电导线的电阻为0.2 Ω,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。

 

(1)(2)219.6V 43.92 kW (3)180V 36kW 【解析】(1)线路图如图所示. (2)升压变压器副线圈上的输出电压 U2=U1=2 200 V, 升压变压器副线圈上的输出电流I2=I1, 升压变压器原线圈上的输入电流,由P=U1I1得 所以 输电线路上的电压损失和功率损失分别为 UR=I2R=4 V,PR=I22R=0.08 kW. 降压变压器原线圈上的输入电流和电压分别为 I3=I2=20 A,U3=U2-UR=2196 V. 降压变压器副线圈上的输出电压和电流分别为 U4=U3=219.6 V,I4=I3=200 A. 用户得到的功率P4=U4I4=43.92 kW. (3)若不采用高压输电,线路损失电压为 UR′=I1R=40 V, 用户得到的电压U′=U1-UR′=180 V, 用户得到的功率为P′=U′I1=36 kW.  
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考点分析:
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如图所示,用导线绕成面积为S=0.5m2的圆环,圆环与某种半导体材料制成的光敏电阻R连接成闭合回路。圆环全部处于按如图2所示的变化磁场中。P为一圆盘,由形状相同、透光率不同的三个扇形abc构成,它可绕垂直于盘面的中心轴转动。当细光束通过扇形abc照射光敏电阻R时,R的阻值分别为10Ω、20Ω、40Ω。不计回路中导线和开关的电阻。

(1)求线圈中中感应电动势的大小;

(2)在t =0.03s时,圆盘刚好转到使细光束通过扇形b照射光敏电阻R,求此时光敏电阻的电功率大小。

 

 

 

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如图所示,光滑的金属导轨放在磁感应强度B =0.2T的匀强磁场中。平行导轨的宽度L=0.3m,定值电阻R =0.5Ω。在外力F作用下,导体棒abv=20m/s的速度沿着导轨向左匀速运动。导体棒和导轨的电阻不计。求:

(1)通过R的感应电流大小;

(2)外力F的大小。

 

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某同学学习传感器后,用电源、电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警器,要求是:正常情况绿灯亮,有险情时电铃报警.电路如图所示,图中仪器还不完整,请完成以下问题:

(1)图中的甲还需要放入的元件是______

A.二极管

B.光敏电阻

C.NTC热敏电阻(阻值随温度升高而减小)

D.PTC热敏电阻(阻值随温度升高而增大)

(2)电路正确连接之后,该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点.要求在温度更低一点时就开始报警,则需要调节滑动变阻器的滑动头往____(填“左”或“右”)移动一点.

 

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某发电厂输出的功率为200kW,输出电压为11kV。若采用220kV的高压输电,那么,升压变压器(不计变压器能量损失)的原线圈和副线圈的匝数比为________;输电电流为_____A

 

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如图所示,线圈内有理想边界的磁场,当磁感应强度均匀增加时,有一带电粒子静止于水平放置的平行板电容器中间,则此粒子带 __________电,若增大磁感应强度的变化率,则带电粒子将 ________(填“向上运动”“向下运动”或静止”)

 

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