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首页 高中物理知识 动量守恒定律 远距离输电的相关计算 试题正文
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    （1）发电站通过升压变压器、输电导线、降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器，当发电机的输出功率为100kW，输出电压为250V，升压变压器的原副线圈匝数比为1：25，求升压变压器的输出电压和输电导线上的电流．
    （2）如图所示，在光滑的水平面上放着一个质量为M=0.3kg的木块（可视为质点），在木块正上方h=1m处有一个固定悬点O，在悬点O和木块之间用一根长L=2m的不可伸长的轻绳连接．有一个质量m=0.1kg的子弹以v0=80m/s的速度水平射入木块并留在其中，后木块能运动到圆周的最高点，（g取10m/s2），求木块离开水平地面速度大小和木块到达最高点时轻绳对木块的拉力的大小．
    魔方格

    本题信息：物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “（1）发电站通过升压变压器、输电导线、降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器，当发电机的输出功率为100kW，输出电压...” 主要考查您对

动量守恒定律

远距离输电的相关计算

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  • 动量守恒定律
  • 远距离输电的相关计算
动量守恒定律：

1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。
2、表达式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、动量守恒定律成立的条件：
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零；
②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计；
③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”：
①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：





系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下：
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。
方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下：
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。


远距离输电的相关计算：

远距离输电的示意图，包括发电机、两台变压器、输电线等效电阻和负载电阻。并按照规范在图中标出相应的物理量符号。一般设两个变压器的初、次级线圈的匝数分别为n1、n1'、n2、n2'，相应的电压、电流、功率也应该采用相应的符号来表示。

从图中应该看出
功率之间的关系是：P1=P1'，P2=P2'，P1'=Pr+P2
电压之间的关系是：
电流之间的关系是：
输电线上的功率损失和电压损失：

回路划分法处理远距离输电问题：

(1)画出远距离输电的电路图，并将已知量和待求量写在电路图的相应位置。
(2)以变压器为界将输电电路划分为三个独立的回路，每个回路都可以用欧姆定律、串并联电路的特点、电功和电功率的公式等计算。联系各个回路的桥梁是原、副线圈的电压与匝数的关系，电流与匝数的关系及输入功率与输出功率的关系等。
 
①回路1：由发电机和输电线路的升压变压器的原线圈1组成。这个回路又可称为发电机电路(或输入电路)。
 
②回路2：由输电线路的升压变压器的副线圈2和降压变压器的原线圈3组成。这个回路又可称为输送电路。

③回路3：由用户与降压变压器的副线圈4组成。这个回路又可称为输出电路。

④利用变压器的电压、电流关系找出两个变压器原副线圈中各物理量的关系即相邻回路间的联系：
a．升压变压器：
b．降压变压器：
⑤输电效率联系起三个回路


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