电能的输送
A级 抓基础
1.中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500 kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1 000 kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为( )
A. B. C.2P D.4P
解析:由P=UI可知由500 kV的超高压输电变为1 000 kV特高压输电时,输电线电流变为原来的,再根据P损=I2R线可得,输电线上损耗的电功率将变为,故选A.
答案:A
2.(多选)在远距离输电时,输送的电功率为P,输电电压为U,所用导线电阻率为ρ,横截面积为S,总长度为L,输电线上损失的电功率为ΔP,用户得到的电功率为P′,则ΔP、P′的关系式正确的是( )
A.ΔP= B.ΔP=
C.P′=P- D.P′=P
解析:输电线电阻R=ρ,输电电流I=,故输电线上损失的电功率为ΔP=I2R=.ρ=,用户得到的电功率为P′=P-ΔP=P.
答案:BD
3.(多选)远距离输送交变电流都采用高压输电,我国正在研究用远高于330 kV的电压进行输电,采用高压输电的优点是( )
A.可节省输电线的铜材料
B.可根据需要调节交变电流的频率
C.可减小输电线上的能量损失
D.可加快输电的速度
解析:由P=UI得I=,当输电功率P一定时,采用高压输电,U大则I小,输电线中的电流就小.由P线=I2r可知,在要求输电线损耗一定的情况下,电流小,就可选电阻率略大一点的材料作导线;若输电线的材料确定,电流小,则可以减少输电线上的能量损失,故A、C正确;交变电流的频率是固定的,不需要调节.输电的速度等于电磁波的传播速度,是一定的,故B、D不正确.
答案:AC
4.某用电器距离供电电源为L,线路上的电流为I,若要求线路上的电压降不超过U,已知输电导线的电阻率为ρ,那么,该输电导线的横截面积最小值是( )
A. B.
C. D.
解析:输电线电流I=,R=,所以最小横截面积为S==.
答案:B
5.(多选)某小型发电站的电能输送示意图如图所示.发电机的输出电压为220 V,升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2,降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4.要使额定电压为220 V的用电器正常工作(变压器均为理想变压器),则( )
A.>
B.<
C.升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率