内容正文:
第四节 电能的输送
【基础过关】
1.(2020-2021学年大庆实验中学高二(上)期末)(多选)图为远距离高压输电的示意图.关于远距离输电,下列表述正确的是( )
A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失
B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗
C.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小
D.高压输电必须综合考虑各种因素,不一定是电压越高越好
【解析】 A.在导线材料、长度一定的情况下,导线的横截面积越大,导线电阻越小,导线损失的功率越小,故A正确;
B.由P损=I2R可知,在输电导线电阻一定的情况下,输电电流越小损失的功率越小,减小输电电流,可以减少电路的发热损耗,故B正确;
C.由可知,输电电压一定,输送功率越大,输电损失功率越大,损失的电能越多,故C错误;
D.在高压输电的过程中,电压过高时,感抗和容抗影响较大,所以不一定是电压越高越好,故D正确.
【答案】 ABD
2.(2020-2021学年西安中学高二(上)期末)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.在输电线与用户间连有一理想变压器,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
【解析】 由于输电线与用户间连有一理想变压器,设用户端的电压是U2,则U1I1=U2I2,得:.故A正确;输电线上损失的电压为U-U1,故B错误;理想变压器的输入功率为U1I1.故C错误;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,所以输电线是损耗的功率是:I12r.故D错误;故选A.
【答案】 A
3.(2020-2021学年重庆第二外国语学校高二(下)期中) 某水电站,用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户,其输出电功率是3×106kW.现用500kV电压输电,则下列说法正确的是( )
A.输电线上输送的电流大小为2×105A
B.输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
C.若改用5kV电压输电,则输电线上损失的功率为9×108kW
D.输电线上损失的功率为,U为输电电压,r为输电线的电阻
【解析】 A.由得输电线上输送的电流,故A错误;
B.由得输电线路上的电压损失,故B正确;
C.输电线上损失的功率为,由于损失的功率不能大于水电站的输出功率,故C错误。
D.输电线上损失的功率为计算时,U为输电线上的电压降,而不是输电电压。故D错误。故选B。
【答案】 B
4.(2020-2021学年长春外国语学校高二(下)期中)中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原来用500kV的起高压输电,输电线上损耗的电功率为P.保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用1000kV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. D.
【解析】 当以不同电压输送时,有,而在线路上损失的功率为可知,损失的功率与电压的平方成反比,即,所以输电线上损失的功率为.输电线上损失的功率为.故选A.
【答案】 A
5.(2020-2021学年哈尔滨市第六中学高二(下)期中)2009年11月的低温雨雪冰冻天气给我国北方部分地区造成严重灾害,其中高压输电线路因结冰而损毁严重。为消除高压输电线上的冰,事后有人设想利用电流的热效应除冰的融冰思路。若在正常供电时,高压线上输电电压为U,输电电流为I,热耗功率为ΔP;除冰时,在输电功率、用户的输入电压和输电线电阻不变的情况下,通过自动调节变压器的变压比,使输电线上的热耗功率变为16ΔP,则除冰时( )
A.输电电流为4I
B.输电电流为16I
C.输电电压为4U
D.输电电压为
【解析】 AB.高压线上的热耗功率P=I2R线,若热耗功率变为16P,则16P=I′2R线,解得I′=4I,所以A正确,B错误;
CD.输送功率不变,由P=UI=U′I′得U′=U,CD错误。,故选A。
【答案】 A
6.(2020-2021学年铜仁市思南中学高二(下)期中)远距离输送一定功率的交变电流,若输电电压提高到原来的n倍,则下列说法中正确的是( )
A.输电线上的电流变为原来的n倍
B.输电线上的电压损失变为原来的
C.输电线上的电功率损失变为原来的
D.若输电线上的电功率损失不变,输电线路长度可变为原来的倍
【解析】 A.根据P=UI可知,输电电压提高到原来的n倍,则输送电流变为原来的,A错误;
B.输电线上的电压损失为,输送电流变为原来的,则损失的电压变为原来的,B错