如图所示,在光滑绝缘水平面上方足够大的区域内存在水平向右的电场,电场强度为E。不带电的绝缘小球P2静止在O点。带正电的小球P1离小球P2左侧的距离为L。现由静止释放小球P1,在电场力的作用下P1与P2发生正碰后反弹,反弹速度是碰前的2/3倍。已知P1的质量为m,带电量为q,P2的质量为5m。求:(1)碰撞前小球P1的速度。(2)碰撞后小球P2的速度。(3)小球P1和小球P2从第一次碰撞到得二次碰撞的时间和位置
(15分)有条河流,流量Q=2m3/s,落差h=5m,现利用其发电,若发电机总效率为50%,输出电压为240V,输电线总电阻R=30Ω,允许损失功率为输出功率的6%,为满足用电的需求,则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少?能使多少盏“220V,100W”的电灯正常发光?(g=10m/s2)
(10分)一小型发电机内的矩形线圈在磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动。线圈匝数n=100。穿过每匝线圈的磁通量Ф随时间按正弦规律变化,如下图所示,发电机内阻r=5.0Ω,外电路电阻R=95Ω。已知感应电动势的最大值Em=nωФm,其中Фm为穿过每匝线圈磁通量的最大值。求串联在外电路中的交变电流表(内阻不计)的读数。
请分析甲同学对下列题目的解答过程,如有错误请修正:有一座小型水电站,输出的电功率是24kW,输电电压为400v.若输电导线的总电阻为lΩ,求输电线上损失的电功率和用户得到的功率.甲同学的解:根据P=,得P损=,P损=4002W=160kW,P用=(24—160)kW=一136 kW,由于功率不可能为负值,所以用户得到的功率为零。
交流发电机输出电压为250V,输出功率为100kW,输电线总电阻R=8Ω,为使输电线上的功率损失不超过输送功率的5%,用户能得到220V的电压,则发电处升压变压器和用户处降压变压器的匝数比为多少?
某电站输送的电功率是500kW,当采用6kV电压输电时,安装在输电线路起点的电度表和终点的电度表一昼夜读数相差4800kWh(即4800度),试求: (1)输电线的电阻; (2)若要使输电线上损失的功率降到输送功率的2.304%,应采用多高的电压向外输电?