专题96电能输送（解析版）-2013高考一轮复习知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练

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2023 高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练
第十六章 交变电流、传感器和电磁波
专题 96 电能输送
第一部分 知识点精讲
一、电能的输送
如图所示，若发电站输出电功率为 P，输电电压为 U，用户得到的电功率为 P′，用户
的电压为 U′，输电线总电阻为 R。
1．输出电流
I＝＝＝。
2．电压损失
ΔU＝U－U′＝IR。
3．功率损失
ΔP＝P－P′＝I 2
R ＝R。
4．减少输电线上电能损失的方法
(1)减小输电线的电阻 R。由 R＝ρ知，可加大导线的横截面积、采用电阻率小的材料
做导线。
【温馨提示】采用该种方法效果有限，因为加大输电线的横截面积会增加材料的使用
量，而且输电线的重力增大给架设线路带来困难。
(2)减小输电线中的电流。在输电功率一定的情况下，根据 P＝UI，要减小电流，必须
提高输电电压。
二、分析远距离输电问题的三个“关键”
1．理清三个回路
2．抓住两个联系
(1)回路 1和回路 2的联系——升压变压器→基本关系：＝，＝，P1＝P2。
(2)回路 2和回路 3的联系——降压变压器→基本关系：＝，＝，P3＝P4。
3．明确三个重要关联式(联系两个变压器的纽带)
(1)功率关联式：P2＝ΔP＋P3，其中 ΔP＝ΔUI 线＝I线2R线＝。
(2)电压关联式：U2＝ΔU＋U3。
(3)电流关联式：I2＝I线＝I3。
三．互感器问题
两种互感器的比较
电压互感器 电流互感器
原理图
原线圈的连接 并联在高压电路中 串联在交流电路中
副线圈的连接 连接电压表 连接电流表
互感器的作用
将高电压变
为低电压
将大电流变
成小电流
利用的公式 ＝ I1n1＝I2n2
第二部分 最新高考题精选
1. (2021 新高考福建)某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中 R为输电
线的总电阻.若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的输入电压
随负载变化，则当住户使用的用电器增加时，图中各电表的示数变化情况是
A.增大，不变，增大
B.增大，减小，增大
C.增大，增大，减小
D.增大，不变，减小
【参考答案】C
【解题思路】
当住户使用的用电器增加时，变压器副线圈输出电流增大，增大，不变，减小，根据变压
器输入电功率等于输出电功率可知，增大，选项 D正确。
2．（2021 高考新课程 I卷山东卷）输电能耗演示电路如图所示。左侧变压器原、副线圈匝
数比为 1 3∶ ，输入电压为 的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为 r，负载
R的阻值为 。开关 S接1时，右侧变压器原、副线圈匝数比为 2 1∶ ，R上的功率为
；接 2时，匝数比为 1 2∶ ，R上的功率为 P。以下判断正确的是（ ）
A． B． C． D．
【参考答案】．BD
【名师解析】开关 S接1时，右侧变压器原、副线圈匝数比为 2 1∶ ，R上的功率为 ，
根据 P=U42/R，解得 U4=10V，对右侧变压器，由变压公式可知，右侧变压器输入电压为
U3=20V，由理想变压器功率关系可得输电线中电流 I=0.5A。对左侧变压器，由变压公式
可得左侧变压器输出电压为 U2=22.5V，由 U2=Ir+ U3，解得 r=5Ω，选项 B正确 A错误；
开关 S接2时，右侧变压器原、副线圈匝数比为 1 2∶ ，由 P=U2/R 可得输出电压为 ，
根据变压器变压公式，右侧变压器原线圈输入电压 U3’= ，由 P=I2R 可得输出电流
7.5V
10
10W
10r 
5r  45WP
22.5WP
10W
PR
1
2
PR
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