Question

1．如圖是供電設(shè)備向居民樓用戶輸電示意圖．為保證居民樓內(nèi)的所有用電器都能正常工作．居民樓的輸入導(dǎo)線間的電壓必須保證為220V，當(dāng)居民樓內(nèi)的電功率為44kW時，問：
（1）通過輸電線的電流為多大？
（2）若輸電線的總電阻為0.1Ω，輸電線上的電壓大？導(dǎo)線的發(fā)熱功率是多大？
（3）如果改用2200V供電，導(dǎo)線的發(fā)熱功率又是多少？

Answer 1

分析 （1）已知電壓和消耗的功率，可求電流．
（2）已知輸電線電阻，先求輸電線分擔(dān)的電壓，再加上用戶的電壓，就是供電設(shè)備的輸出電壓．根據(jù)P=I²R可求得導(dǎo)線的發(fā)熱功率；
（3）已知改用2200V供電和消耗的功率，可求電流，利用P=I²R可求得導(dǎo)線的發(fā)熱功率．

解答 解：（1）由P=UI可得，通過輸電線的電流為：I₁=$\frac{P}{{U}_{1}}$=$\frac{44000W}{220V}$=200A．
（2）輸電線分擔(dān)的電壓：U₂=IR=200A×0.1Ω=20V．
供電設(shè)備的輸出電壓：U=U₁+U₂=220V+20V=240V，
輸電線發(fā)熱功率：
P₁=${I}_{1}^{2}$R_導(dǎo)線=（200A）²×0.1Ω=4000W；
（3）根據(jù)P=UI知，如果改用2200V供電，輸電線上的電流I₂=$\frac{P}{{U}_{2}}$=$\frac{44000W}{2200V}$=20A，
導(dǎo)線的發(fā)熱功率P₂=${I}_{2}^{2}$R_導(dǎo)線=（20A）²×0.1Ω=40W；
答：（1）通過輸電線的電流為200A；
（2）若輸電線的總電阻為0.1Ω，輸電線上的電壓為240V；導(dǎo)線的發(fā)熱功率是4000W；
（3）如果改用2200V供電，導(dǎo)線的發(fā)熱功率是40W．

點(diǎn)評 本題主要考查輸電功率與輸電電壓及電流的關(guān)系，掌握P=UI是解決本題的關(guān)鍵，屬于基礎(chǔ)題．