1、 第第 63.a 节节 远距离输送电远距离输送电 1. 2014 年理综四川卷年理综四川卷 1如图所示，甲是远距离的输电示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则： （ ） A用户用电器上交流电的频率是 100Hz B发电机输出交流电的电压有效值是 500V C输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定 D当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失功率减小 【 答案】 D 【 解析】 从图乙得到交流电的频率是 50Hz，变压器在输电能的过程中不改变交流电的频率，所以 A 错误，从图 乙得到交流电的最大值是 500V，所以有效值为V, 2 500 ，所以 B 错误，输电线的电流是由降压变压
2、器 的负载电阻和输出电压决定，所以 C 错误，D 正确。 2. 2014 年物理江苏卷年物理江苏卷 3.远距离输电的原理图如图所示， 升压变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、 n2， 电压分别为 U1、 U2， 电流分别为 I1、 I2， 输电线上的电阻为 R. 变压器 为理想变压器，则下列关系式中正确的是 A 11 22 In In B R U I 2 2 C 2 112 IUI R D 2211 UIUI 【答案】D 【解析】根据变压器的变压原理 1 2 2 1 n n I I ，选项 A 错误； R U I R 2 ，因为 UUR，选项 B 错误；I1U1 为电路输入的总功率， I22R
3、 为电线上损耗的功率， I1U1 I22R，选项 C 错误，D 项正确。 3. 2012 年理综天津卷年理综天津卷 4.通过一理想变压器，经同一线路输送相同电功率 P，原线圈的电压 U 保持不变，输电线路的总电 阻为 R。当副线圈与原线圈的匝数比为 k 时，线路损耗的电功率为 P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提 高到 nk，线路损耗的电功率为 P2, 则 P1和 P2/P1分别为 APR/kU， 1/n B. (P/kU)2R， 1/n C. PR/kU， 1/n2 D. (P/kU)2R， 1/n2 答案：D n1 R U1 用 户 U2 发 电 机 I1 I2 n2 O t/s 0.01
4、u/V 0.02 500 -500 乙 发电机 升压 变压器 降压 变压器 用户 输电线 解析：根据理想变压器的变压比有 U U k 1 ， U U nk 2 线路的输送功率不变有 2211 IUIUP 根据焦耳定律有 R kU P R U P RIP 22 1 2 11 )()(， RIP 2 22 ， 22 2 2 1 2 1 2 2 1 2 1 nU U I I P P 。 4. 2014 年理综浙江卷年理综浙江卷 15.如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是 U，用等效总电阻是 r 的两条输 电线输电，输电线路中的电流是 I1，其末端间的电压为 U1。在输电线与用户间
5、连有一想想变压器，流入 用户端的电流是 I2。则 A用户端的电压为 I1U1/I2 B输电线上的电压降为 U C理想变压器的输入功率为 I12r D输电线路上损失的电功率为 I1U 【答案】A 【解析】理想变压器输入端与输出端功率相等， U1 I1 U2 I2， 用户端的电压 I1U1/I2，选项 A 正确； 输电线上的电压降 UUU1I1r，选项 B 错误；理想变压器的输入功率为 U1 I1，理想变压器输电线 上损失的功率为 I12r，选项 C、D 错误 5.2018 年江苏卷年江苏卷 2. 采用 220 kV高压向远方的城市输电当输送功率一定时，为使输电线上损耗的 功率减小为原来的 ，输电
6、电压应变为（ C ） A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV 解析：当输电功率 P=UI，U为输电电压，I为输电线路中的电流，输电线路损失的功率为 R U P RIP 22 )( 损 ，R为输电线路的电阻。当输电功率一定时，输电线路损失的功率为原来的 2 1 ，则 输电电压为原来的 2 倍，即 440V，故选项 C正确。 6. 2014 年理综福建卷年理综福建卷 16图为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数 n1=n4 n2=n3，四根模拟输电线的电阻 R1、R2、R3、R4的阻值均为 R，A1、A2为相同的理想交流电流表，L1、L2为相同的小灯泡
7、，灯丝电阻 RL2R，忽略灯丝电阻随温度的变化。当 A、B 端接入低压交流电源时（ ） AA1、A2两表的示数相同 BL1、L2两灯泡的亮度相同 CR1消耗的功率大于 R3消耗的功率 DR2两端的电压小于 R4两端的电压 U 用 户 发 电 厂 r U1 I1 I2 第 15 题图 A1 A2 B A u n2 n1 n3 n4 R2 R1 R4 R3 L1 L2 答案：D 解析：设 AB 间的输入电压为 U1，根据输送电功率 P=IU，可得电流表 A2的示数为 12 U/PIA， 电流表 A1的示数为 21 U/PIA，又因为 U2大于 U1，故 21AA II，故选项 A 错；升压后流过
8、R1、R2 的电流比直接流过 R3、R4的电流小，根据 P=I2R，R1消耗的功率小于 R3消耗的功率，故 C 错； 根据 U损=IR，故 R2两端的电压小于 R4两端的电压，选项 D 正确；电灯消耗的电功率等于输送功率 减去线路电阻 R 消耗的功率，故 L1的电功率大于 L2的电功率，所以亮度不同，选项 B 错。 7.2015 年理综福建卷年理综福建卷 15. 图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器 T 的原、 副线圈匝数分别为 n1、n2，在 T 的原线圈两端接入一电压 u=Umsint 的交流电源，若输送电功率为 P， 输电线的总电阻为 2r，不考虑其它因素的影响，则输
9、电线上的损失电功率为 （ C ） A r U n n m 4 )( 2 2 1 B r U n n m 4 )( 2 1 2 C r U P n n m 22 2 1 )()4( Dr U P n n m 22 1 2 )()4( 解析：原线圈电压的有效值为， 2 1 m U U ，根据 1 2 1 2 n n U U 可得 2 1 2 1 1 2 2 m U n n U n n U ，理想变压器不 能改变功率，所以输送电功率为 P，则输电线的电流为 2 U P I ，输电线上的损失电功率为 22 2 12 )()(42 m U P n n rrIP，故选项 C 正确，A、B、D 错误。 r 用 户 r n1 n2 u
