2013-2014学年高二物理【典型例题分析】系列：专题一《交流电》（6分）

本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 三相交流电·典型例题解析 【例1】在图18－30中输电线总电阻为1Ω，输送的电功率P＝100kW．在下列两种情况下分别求出输电电流I，输电线上损耗的功率P损．①输电电压U输＝400V；②输电电压U输＝10kV．[来源:21世纪教育网] 解答：根据公式P＝IU输先求出输电线上电流I，输电线上的损耗功率为P线＝I2R线，用户得到的功率P用＝P－P线．解得：①I＝250A，P线＝62.5kW；②I′＝10A，P线′＝0.1kW． 点拨：注意输电电压的变化所对应的各个物理量的变化．此题说明远距离送电必须采用高压送电的道理． 【例2】三相交流发电机的三个线圈中A相的电压为u＝311sin100πtV，那么 [ ] A．三个线圈中交流电的频率都是50Hz B．在t＝0时，其他两个线圈的输电电压为零 C．若按Y形接法，任意两线间的电压的最大值为380V D．若按△形接法，任意两线间的电压的有效值为220V 解答：正确答案是A、D． 点拨：三相交流发电机的每个线圈的频率、电压的有效值(或最大值)均相同，但由于不同步，所以任一时刻的瞬时值不同．在两种连接方式中线电压和相电压的关系不同． 【例3】发电站输出电压为U＝250V，输出的电功率为100kW，向远处输电，输电线电阻为10Ω，要求输电线上的功率损失不超过4％，且用户电压是220V．①画出所要安装的变压器的电路图；②求出所安装的变压器的变压比． 点拨：要求输电线上损失的功率不超过4％，而电站电压和用户电压分别为250V、220V，故必须在输电线两端同时接入两个不同的变压器，再根据变压器的原理和输电电路的原理求解． 参考答案： 略、1∶20．11∶240． 跟踪反馈 1．当远距离高压输送一定电功率时，输电线上损耗的功率与电路中的 [ ] A．输送电压的平方成正比21世纪教育网 B．输送电压的平方成反比 C．输电线中电流的平方成正比 D．输电线中电流的平方成反比 2．关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是 [ ] A．由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻 B．由P＝IU，应低电压小电流输电 C．由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流 D．上述说法均不对 3．在图18－32中，三相交流发电机A相的电压为u＝311sin(100πt)V，接在AO间的电阻为R＝100Ω，则 [ ] 21世纪教育网 A．此交流电的周期为0.02s B．流过R的电流方向每秒改变50次 C．流过R的电流为2.2A D．B、C两端线间的电压为380V 4．有关三相交流电，下列说法正确的是 [ ] A．三相电压分别达最大值的时刻不同21世纪教育网 C．三只标称值均为“220V，100W”的灯泡可按Y形连接入线电压为380V的三相四线制电路，此时可省去中性线[来源:21世纪教育网] D．家用的单相用电器可接入三相四线制电路中的任意两根导线之间 参考答案 1．B、C，2．C，3．A、C、D，4．A、C 21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com 表征交变电流的物理量·典型例题解析 【例1】一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率为P，当它接到电压为u＝10sin100πt V的交变电源上，发热功率是多少？() [ ] A．0.25P B．0.5P C．P D．2P 解答：通直流电时P＝U直2/R＝100/R； 所以P′＝P/2．故应选B项． 点拨：计算交变电流的发热功率，必须选择有效值． 【例2】图18－11中两交变电流分别通过相同电阻R．①分别写出它们的有效值、周期、频率；②计算它们在R上产生的功率之比． ＝0.4s，频率f1＝2.5Hz；图乙为方波交流电，电流的大小不变，方向作周期性变化，由于热效应与电流方向无关，因而它的有效值I2＝5A，周期T2＝0.4s，频率f2＝2.5Hz． ②由公式P＝I2R得P甲∶P乙＝1∶2． 点拨：对于非正弦交流电，在计算其有 ... ...