(10分)如图所示,交变电流通过R=2 Ω的电阻。 (1)分别写出它的有效值、周期、频率; (2)计算在R上产生的功率。
解析:(1)由图可知,这是正弦交变电流,其有效值I=??=3.535 A,周期T=0.4 s,频率f=2.5 Hz。
√2??(2)由公式P=I2R=25 W。
答案:(1)3.535 A 0.4 s 2.5 Hz (2)25 W 14.
(10分)如图是街头的变压器通过降压给用户供电的示意图,R0为定值电阻,当R阻值减小时,图中电表示数如何变化?
2解析:V1测电源电压,不变。由U2=??2U1可知V2示数不变,当R变小时,由I2=??+??可知,A2示数
1
0
????
变大。I1=??2I2,变大。两侧功率同时增大,但P1=P2。
1
??
答案:V1、V2不变,A1、A2变大 15.导学号66824072(14分)某电厂要将电能输送到较远的用户,输送的总功率为9.8×104 W,电厂的输出电压仅350 V,为减少输送功率损失,先用一升压变压器将电压升高再输送,在输送途中,输电线路的总电阻为4 Ω,允许损失的功率为输送功率的5%,求用户所需电压为220 V时,升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少?
解析:远距离输送电能如图所示,导线损失的电能转化为热能,所以根据电功率的知识可求出输送导线中的电流。根据理想变压器原理和能量守恒,算出升压变压器的输出电压和降压变压器的输入电压,就能解决该题中提出的问题。
由电路中损失功率P损=5%P总=??2R,得输电线电路中的电流为I2=√
2
5%????总
5%×9.8×10=√ 44A=35 A,
升压变压器的输出电压为
U2=??=
2
??
总
9.8×104
35V=2.8×103 V,
??
??
350V
1
根据理想变压器原理得,升压变压器原、副线圈的匝数比为??1=??1==8。
2.8×103 V22降压变压器的输入功率为
P3=P总-P损=P总-5%P总=95%P总=0.95×9.8×104 W=9.31×104 W, 所以降压变压器初级电压为
??U3=3??2
=
9.31×104
35
V=2 660 V。
降压变压器原、副线圈的匝数比为
??3??418=??3=220≈1。
4
12 1??2 66012
答案:
