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第4章 遠(yuǎn)距離輸電 章末整合提升 一 變壓器原理及相關(guān)電路的動態(tài)分析處理此類問題的關(guān)鍵是分清變量和不變量 弄清理想變壓器中各物理量之間的聯(lián)系和相互制約關(guān)系 大致有兩種情況 1 負(fù)載不變 原 副線圈匝數(shù)比改變 2 原 副線圈匝數(shù)比不變 負(fù)載改變 該類動態(tài)分析問題的思路可表示為 例1一理想變壓器原 副線圈的匝數(shù)比為10 1 原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖1甲所示 副線圈所接電路如圖乙所示 p為滑動變阻器的滑片 下列說法正確的是 a 副線圈輸出電壓的頻率為50hzb 副線圈輸出電壓的有效值為31vc p向右移動時 原 副線圈的電流比減小d p向右移動時 變壓器的輸入功率增大 圖1 答案ad 針對訓(xùn)練圖2甲中理想變壓器原 副線圈的匝數(shù)之比n1 n2 5 1 電阻r 20 l1 l2為規(guī)格相同的兩只小燈泡 s1為單刀雙擲開關(guān) 原線圈接正弦交變電源 輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示 現(xiàn)將s1接1 s2閉合 此時l2正常發(fā)光 下列說法正確的是 圖2 a 輸入電壓u的表達(dá)式u 202sin 50 t vb 只斷開s1后 l1 l2均正常發(fā)光c 只斷開s2后 原線圈的輸入功率增大d 若s1換接到2后 r消耗的電功率為0 8w解析由輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系圖象可知 交變電流周期為0 02s 輸入電壓u的表達(dá)式u 20sin2 100 t v 選項a錯誤 只斷開s1后 l1 l2均不能發(fā)光 選項b錯誤 斷開s2后 燈泡l1 l2串聯(lián)后接入電路 變壓器輸出電流減小 原線圈的輸入功率減小 選項c錯誤 若s1換接到2后 變壓器輸出電壓u 4v r中電流為i 0 2a r消耗的電功率為p ui 0 8w 選項d正確 答案d 二 電能的輸送解決遠(yuǎn)距離輸電問題要注意以下兩點 1 畫出輸電線路示意圖 包括發(fā)電機 升壓變壓器 輸電線 降壓變壓器 負(fù)載等 在圖中標(biāo)出相應(yīng)物理量符號 2 分別在 三個回路 以及 兩個變壓器 上找各物理量之間的關(guān)系 特別注意以升壓變壓器的副線圈 輸電線 降壓變壓器的原線圈組成的回路 在此回路中利用電路知識分析電壓關(guān)系和功率關(guān)系 例2有一臺內(nèi)阻為1 的發(fā)電機 供給一個學(xué)校照明用電 如圖3所示 升壓變壓器的匝數(shù)比為1 4 降壓變壓器的匝數(shù)比為4 1 輸電線的總電阻r 4 全校共22個班 每班有 220v 40w 的電燈6盞 若要保證電燈全部正常發(fā)光 求 1 發(fā)電機輸出功率 2 發(fā)電機電動勢 3 輸電效率 4 若使
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