水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能,是功在當(dāng)代,利在千秋的大事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一.某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000kW的發(fā)電機(jī)發(fā)電,采用高壓輸電,高壓輸電線的總電阻為5Ω,損耗總功率的5%.求:
(1)能使多少盞“220V,100W”的電燈正常發(fā)光;
(2)設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V,則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大;
(3)若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%,則攔河壩要建多高.(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2
分析:(1)根據(jù)總功率與有用功率的關(guān)系,即可求解;
(2)根據(jù)P=I2R,結(jié)合原副線圈的電壓與匝數(shù)成正比,即可求解;
(3)由水流流量,結(jié)合重力勢(shì)能減少與發(fā)電機(jī)獲得的能量關(guān)系,即可求解.
解答:解:(1)用戶得到的功率:P=P×95%       
P=n×P      
解得:n=9500盞      
(2)輸電線上損失的功率:P×5%=I2R    
設(shè)升壓變壓器原線圈兩端的電壓為U1,副線圈兩端的電壓為U2
升壓變壓器輸出功率:P=U2I    
且 P=P         
則  U2=10000V
N1
N2
=
U1
U2
        
解得 
N1
N2
=
1
20
    
(3)由水流流量Q知,每秒鐘到達(dá)發(fā)電機(jī)渦輪組的水的體積V=Q
每秒鐘到達(dá)發(fā)電機(jī)渦輪組的水的質(zhì)量m=ρV  
由題意知:mgh×50%=Pt  
解得 h=5m               
答:(1)能使9500盞“220V,100W”的電燈正常發(fā)光;
(2)設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V,則所用理想升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是1:20;
(3)若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%,則攔河壩要建5m高.
點(diǎn)評(píng):考查有用功率與總功率的關(guān)系,掌握原副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系,理解P=I2R,注意水流流量的建構(gòu).
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?佛山一模)水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能,是功在當(dāng)代,利在千秋的大事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一.某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電.
(1)設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V,在輸送途中允許的電阻為5Ω,許可損耗總功率的5%,則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大?
(2)若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%,要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能,則攔河壩至少要建多高?g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?潮州二模)(1)水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能,是功在當(dāng)代,利在千秋的大事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一.某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電.
①設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V,在輸送途中允許的電阻為5Ω,許可損耗總功率的5%,則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大?
②若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%,要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能,則攔河壩至少要建多高?g取10m/s2
(2)探月飛船離開地球后關(guān)閉推進(jìn)器,僅僅依靠慣性沿地球與月球的連心線飛往月球.在飛行途中飛船會(huì)經(jīng)過一個(gè)特殊的點(diǎn)P,在這一點(diǎn),飛船所受到的地球?qū)λ囊εc月球?qū)λ囊φ玫窒ú豢紤]其他星體對(duì)飛船的引力作用).已知地球質(zhì)量為6.0×1024kg,月球質(zhì)量為7.4×1022kg,地球中心與月球中心之間的距離約為 r=3.8×108m.
①在探月飛船到達(dá)P點(diǎn)之前,飛船作什么運(yùn)動(dòng)?
②P點(diǎn)距離月球中心多遠(yuǎn)?

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科目:高中物理 來源: 題型:

水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能,是功在當(dāng)代,利在千秋的大事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一。某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電。www.k.s5.u.comm

(1)設(shè)發(fā)電機(jī)輸出www.ks5u.com電壓為500V,在輸送途中允許的電阻為5Ω,許可損耗總功率的5%,則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大?

(2)若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%,要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能,則攔河壩至少要建多高?g取10m/s2

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科目:高中物理 來源:2010屆高三物理每周精析精練:交變電流 題型:計(jì)算題

 水利發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能,是功在當(dāng)代,利在千秋的大事,現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國的重要能源之一。某小河水流量為40m3/s,現(xiàn)在欲在此河段上筑壩安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電。

(1)設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500V,在輸送途中允許的電阻為5Ω,許可損耗總功率的5%,則所用升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多大?

(2)若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%,要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能,則攔河壩至少要建多高?g取10m/s2

 

 

 

 

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