Question

有一台内阻为的发电机，供给一个学校照明用电，如图所示升压变压器匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻，全校共22个班，每班有“220V，40W”灯6盏若保证全部电灯正常发光，则：

发电机输出功率多大？

发电机电动势多大？

输电线上损耗的电功率多大？

输电效率是多少？

若使用灯数减半并正常发光，发电机输出功率是否减半．

Answer

（1）5424W；（2）250V；（3）144W；（4）97%；（5）2676W

【解析】

（1）根据题意，所有灯都正常工作的总功率为： ，

用电器都正常工作时的总电流为：，

两个变压器之间输电线上的电流为：，

故输电线上损耗的电功率： W．

升压变压器的输出功率为：，

而发电机输出功率即为升压变压器的输入功率：．

（2）降压变压器上的输入电压：，

输电线上的电压损失为：，

因此升压变压器的输出电压为：．

升压变压器的输入电压为：，

升压变压器的输入电流为：，

发电机的电动势：，

（3）由（2）可知，输电线上损耗的电功率：                           

（4）．

（5）灯泡减少一半时：，此时输电线上的电流：

，

故此时：