Question

4．某同學在實驗室中研究遠距離輸電．由于輸電線太長，他將每 100 米導線卷成一卷，共卷成 8 卷來代替輸電線路（忽略輸電線路的自感作用）．第一次直接將輸電線與學生電源及用電器相連，測得輸電線上損失的功率為 P₁．第二次采用如圖所示的電路輸電，其中理想變壓器 T₁與電源相連，其原、副線圈的匝數(shù)比為 n₁：n₂，理想變壓器 T₂與用電器相連，測得輸電線上損失的功率為 P₂．下列說法正確的是（　�。�

• A． 前后二次實驗都可用于研究遠距離直流輸電
• B． 實驗可以證明，減小輸電電流能減小遠距離輸電的能量損失
• C． 若輸送功率一定，則P₂：P₁=n₁²：n₂²
• D． 若輸送功率一定，則P₂：P₁=n₁：n₂

Answer 1

分析 根據(jù)變壓器的特點：電壓比等于匝數(shù)比，電流之比等于匝數(shù)反比，輸入功率等于輸出功率去分析．同時明確遠距離輸電的方法和功率關系．

解答 解：A、變壓器只能改變交變電流的電壓，所以第二次實驗只能研究遠距離交流輸電，故A錯誤；
B、實驗可以證明，減小輸電電流能減小遠距離輸電的能量損失，故B正確；
C、第一次實驗輸電線上的電流I=$\frac{P}{{U}_{1}}$，輸電線上損失的功率P₁=I²R=$\frac{{P}^{2}}{{U}_{1}^{2}}R$
第二次實驗，升壓變壓器副線圈上的電壓U₂=$\frac{{n}_{2}}{{n}_{1}}{U}_{1}$，輸電線上的電流I′=$\frac{P}{{U}_{2}}$，輸電線上損失的功率P₂=I²’R=$\frac{{P}^{2}}{{U}_{2}^{2}}$R，所以：$\frac{{P}_{2}}{{P}_{1}}$=$\frac{{U}_{1}^{2}}{{U}_{2}^{2}}$=$\frac{{n}_{1}^{2}}{{n}_{2}^{2}}$，故C正確，D錯誤．
故選：BC．

點評 對于遠距離輸電問題，一定要明確整個過程中的功率、電壓關系，尤其注意導線上損失的電壓和功率與哪些因素有關．