Question

6．如圖，為了給乙地的安置區(qū)供電，需在相距400m的甲、乙兩地之間架設(shè)輸電線，輸電線路中的火線和零線均是單位長(zhǎng)度的電阻為2.5×10^-4Ω/m的銅導(dǎo)線，發(fā)電機(jī)的銘牌如表所示，乙地家用電器的總功率為44kW，當(dāng)這些家用電器都正常工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是：（　�。�

型號(hào)	AED6500S
最大輸出功率	60kW
輸出電壓范圍	220V～300V

• A． 輸電線路損失的電功率約8kW
• B． 發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓220V
• C． 在100s的時(shí)間內(nèi)，輸電線上產(chǎn)生的熱量為4.4×10⁶J
• D． 輸電線路中的電流是2200A

Answer 1

分析 （1）家用電器正常工作時(shí)的電壓為220V和總功率，根據(jù)P=UI求出用電器的總電流即為輸電線路中的電流；
（2）根據(jù)題意求出輸電線的電阻，根據(jù)P=I²R求出輸電線路損失的電功率；
（3）根據(jù)歐姆定律求出輸電線兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓；
（4）利用焦耳定律求在100s的時(shí)間內(nèi)，輸電線上產(chǎn)生的熱量．

解答 解：
（1）家用電器正常工作時(shí)的電壓U=220V，安置區(qū)家用電器的總功率為44kW，
由P=UI可得，輸電線路中的電流：
I=$\frac{{P}_{總}(cāng)}{U}$=$\frac{44000W}{220V}$=200A，故D錯(cuò)；
（2）兩根輸電線的電阻：R=2×400m×2.5×10^-4Ω/m=0.2Ω，
輸電線路損失的電功率：
P_線=I²R_線=（200A）²×0.2Ω=8000W=8kW，故A正確；
（3）由I=$\frac{U}{R}$可得，輸電線分得的電壓：
U_線=IR=200A×0.2Ω=40V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓：
U_輸=U_家+U_線=220V+40V=260V，故B錯(cuò)；
（4）在100s的時(shí)間內(nèi)，輸電線上產(chǎn)生的熱量：
Q=I²R_線t=（200A）²×0.2Ω×100s=8×10⁵J，故C錯(cuò)．
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電功率公式和串聯(lián)電路特點(diǎn)以及歐姆定律的應(yīng)用，要注意輸電導(dǎo)線是雙股的，計(jì)算電阻時(shí)總電阻是單股電阻的2倍．