有條河流,流量Q=2 m3/s,落差h=5 m.現(xiàn)利用其發(fā)電,若發(fā)電機(jī)總效率為50%,輸出電壓為240 V,輸電線總電阻R=30 Ω,允許損失功率為輸出功率的6%,為滿足用電的需求,則該輸電線路所使用的理想的升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少?能使多少盞“220 V100 W”的電燈正常發(fā)光?(g=10 N/kg)

解析:設(shè)ρ為水的密度電源端:P輸出=mgh/t×50%=Qρgh×0.5=2×1×103×10×5×0.5W=5×104W

輸出電壓U0=240V;輸送電路如圖所示,

為滿足輸電要求,據(jù)ΔP=I2R

有I===A=10A

則送電電壓為U=V=5×103V

所以升壓變壓器的變壓比為==

輸電線電壓損失為R=10×30V=300V

用戶端:U1=U-ΔU=V=4700V

據(jù)題意可知,U2=220V,

所以降壓變壓器的匝數(shù)比為

因?yàn)槔硐胱儔浩鳑]有能量損失,所以可正常發(fā)光的電燈盞數(shù)為:

N===470(盞).

答案:升壓變壓器的變壓比為

降壓變壓器的匝數(shù)比為

正常發(fā)光的電燈盞數(shù)為:N=470盞


練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

有條河流,流量Q=2 m3/s,落差h=5 m,現(xiàn)利用其發(fā)電,若發(fā)電機(jī)總效率為50%,輸出電壓為240 V,輸電線總電阻R=30 Ω,允許損失功率為輸出功率的6%,為滿足用電的需求,則該輸電線路所使用的升壓變壓器、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少?能使多少盞“220 V100 W”的電燈正常發(fā)光.

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科目:高中物理 來源: 題型:

有條河流,流量Q=2 m3/s,落差h=5m,現(xiàn)利用其發(fā)電,若發(fā)電機(jī)總效率為50%,輸出電壓為240V,輸電線總電阻R=30Ω,允許損失功率為輸出功率的6%,為滿足用電的需求,則該輸電線路所使用的理想電壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少?能使多少盞“220V、100W”的電燈正常發(fā)光.

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科目:高中物理 來源:河北省期末題 題型:計算題

有條河流,流量Q=2 m3·s-1,落差h=5 m,現(xiàn)利用其發(fā)電,若發(fā)電機(jī)總效率為50%,輸出電壓為240 V,輸電線總電阻R=30 Ω,允許損失功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的6%,為滿足用電的需要,使用戶獲得220 V電壓,則該輸電線路所使用的理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少?

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科目:高中物理 來源:河北省期中題 題型:計算題

有條河流,流量Q=2 m3/s,落差h=5m,現(xiàn)利用其發(fā)電,若發(fā)電機(jī)總效率為50%,輸出電壓為240V,輸電線總電阻為R=30Ω,允許損失功率為輸出功率的6%,為滿足用戶220V的照明需求,則該輸電線路的使用的理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少?能使多少盞“220V,100W”的電燈正常發(fā)光?(g取10m/s2

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