有一臺(tái)內(nèi)阻為1的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1：4，降壓變壓器匝數(shù)比為4：1，輸電線的總電阻R=4，全校共有22個(gè)班，每班有“220V  40W”的電燈6盞，若保證電燈全部正常發(fā)光，求：

（1）發(fā)電機(jī)輸出功率多大？

（2）發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？

（3）輸電效率是多少？

 

【答案】

5424W   250V   97%

【解析】

試題分析：由于發(fā)電機(jī)至升壓變壓器及降壓變壓器至學(xué)校距離較短，不必考慮兩部分輸電導(dǎo)線上的功率損耗，發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E，一部分降到電源內(nèi)阻上，即I1r，另一部分為發(fā)電機(jī)的路端電壓U1，升壓變壓器副線圈電壓U2的一部分降在輸電線上，即I2R，其余的就是降壓變壓器原線圈電壓U2′，而U3應(yīng)為燈的額定電壓U額，具體計(jì)算由用戶(hù)向前遞推即可。

（1）對(duì)降壓變壓器

而，所以。

對(duì)升壓變壓器

所以發(fā)電機(jī)的輸出功率P出=5424W。

（2）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/2013011322102921468925/SYS201301132211170896791927_DA.files/image004.png">，所以

又。

（3）

考點(diǎn)：本題考查變壓器的原副線圈功率、電壓、電流的關(guān)系。

點(diǎn)評(píng)：該題全面考查變壓器的原理（電流比、電壓比）、電功率計(jì)算和閉合電路歐姆定律等內(nèi)容，題中未加特別說(shuō)明，電壓器即視為理想變壓器，變壓器供電題目屬于重要考點(diǎn)應(yīng)該熟練掌握。

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

利用太陽(yáng)能電池這個(gè)能量轉(zhuǎn)換器件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿南到y(tǒng)又稱(chēng)光伏發(fā)電系統(tǒng)．光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流供電方式有其局限性，絕大多數(shù)光伏發(fā)電系統(tǒng)均采用交流供電方式．將直流電變?yōu)榻涣麟姷难b置稱(chēng)為逆變器．請(qǐng)簡(jiǎn)要回答．

(1)用逆變器將直流電變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行供電有哪些好處？(只要能說(shuō)出一點(diǎn)就可以給分)

(2)有一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R＝4 Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220 V　40 W”燈6盞，若全部電燈正常發(fā)光，則

①發(fā)電機(jī)輸出功率多大？

②發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？

③輸電效率多少？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年福建省四地六校高二下學(xué)期第二次月考物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

利用太陽(yáng)能電池這個(gè)能量轉(zhuǎn)換器件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿南到y(tǒng)又稱(chēng)光伏發(fā)電系統(tǒng)．光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流供電方式有其局限性，絕大多數(shù)光伏發(fā)電系統(tǒng)均采用交流供電方式．將直流電變?yōu)榻涣麟姷难b置稱(chēng)為逆變器．請(qǐng)簡(jiǎn)要回答．
(1)用逆變器將直流電變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行供電有哪些好處？(只要能說(shuō)出一點(diǎn)就可以給分)
(2)有一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R＝4 Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220 V　40 W”燈6盞，若全部電燈正常發(fā)光，則
①發(fā)電機(jī)輸出功率多大？
②發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？
③輸電效率多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：2011-2012學(xué)年四川省南山中學(xué)高二五月月考物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

利用太陽(yáng)能電池這個(gè)能量轉(zhuǎn)換器件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿南到y(tǒng)又稱(chēng)光伏發(fā)電系統(tǒng)．光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流供電方式有其局限性，絕大多數(shù)光伏發(fā)電系統(tǒng)均采用交流供電方式．將直流電變?yōu)榻涣麟姷难b置稱(chēng)為逆變器．
(1)用逆變器將直流電變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行供電有哪些好處？請(qǐng)簡(jiǎn)要回答．
(2)有一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖4－15所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R＝4 Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220 V　40 W”燈6盞，若全部電燈正常發(fā)光，則

①發(fā)電機(jī)輸出功率多大？
②發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？
③輸電效率多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆四川省高二五月月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

利用太陽(yáng)能電池這個(gè)能量轉(zhuǎn)換器件將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿南到y(tǒng)又稱(chēng)光伏發(fā)電系統(tǒng)．光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流供電方式有其局限性，絕大多數(shù)光伏發(fā)電系統(tǒng)均采用交流供電方式．將直流電變?yōu)榻涣麟姷难b置稱(chēng)為逆變器．

(1)用逆變器將直流電變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行供電有哪些好處？請(qǐng)簡(jiǎn)要回答．

(2)有一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖4－15所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R＝4 Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220 V　40 W”燈6盞，若全部電燈正常發(fā)光，則

①發(fā)電機(jī)輸出功率多大？

②發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？

③輸電效率多少？

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆福建省四地六校高二下學(xué)期第二次月考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

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(1)用逆變器將直流電變?yōu)榻涣麟娺M(jìn)行供電有哪些好處？(只要能說(shuō)出一點(diǎn)就可以給分)

(2)有一臺(tái)內(nèi)阻為1 Ω的太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電，如圖所示，升壓變壓器匝數(shù)比為1∶4，降壓變壓器的匝數(shù)比為4∶1，輸電線的總電阻R＝4 Ω，全校共22個(gè)班，每班有“220 V　40 W”燈6盞，若全部電燈正常發(fā)光，則

①發(fā)電機(jī)輸出功率多大？

②發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)多大？

③輸電效率多少？

 

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