11.【解析】(1)由題圖乙知ω=200πrad/s, (2分)
輸入電壓瞬時值uab=400sin(200πt)V (1分)
(2)電壓有效值U1==200V
理想變壓器P1=P2
原線圈中的電流I1==0.28A (3分)
(3)設(shè)ab間匝數(shù)為n1,根據(jù)變壓器規(guī)律有
=,= (3分)
由題意有:=, (2分)
聯(lián)立可得:= (3分)
答案:(1)uab=400sin(200πt)V
(2)0.28A (3)4∶3
12.【解析】(1)輸送功率P=500kW,一晝夜輸送電能E=Pt=12000kW·h (1分)
輸電線上損失的電能ΔE=4800kW·h (1分)
終點得到的電能E′=E-ΔE=7200kW·h, (1分)
所以輸電效率η==60% (1分)
輸電線上的電流I==100A (2分)
輸電線損耗功率Pr=I2r, (2分)
其中Pr==200kW (1分)
得r=20Ω。 (2分)
(2)輸電線上損耗功率Pr=()2r∝ (2分)
原來Pr=200kW,現(xiàn)在要求Pr′=10kW, (1分)
解得輸電電壓應(yīng)調(diào)節(jié)為U′=22.4kV。 (2分)
答案:(1)60% 20Ω (2)22.4 kV
【總結(jié)提升】遠(yuǎn)距離輸電問題的解題技巧
(1)有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電問題,應(yīng)先畫出遠(yuǎn)距離輸電的示意圖,并將已知量和待求量寫在示意圖的相應(yīng)位置。
(2)抓住輸電的兩端——電源和用電器;分析一條線——輸電線;研究兩次電壓變換——升壓和降壓。
(3)以變壓器為界將整個輸電電路劃分為幾個獨立回路,各回路分別用歐姆定律,串、并聯(lián)的特點及電功、電功率等公式進行計算,聯(lián)系各回路的是原、副線圈電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系及輸入功率和輸出功率的關(guān)系。