(2013•安徽模拟)我国首条同塔双回路100万伏特高压交流输电工程--“皖电东送”工程,即利用淮南丰富的煤炭资源,变输

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  • 解题思路:(1)根据1kW•h=3.6×106J换算电能的单位,根据Q=mq求出最少消耗的煤炭;

    (2)根据P=UI求出电路中的电流,利用P=I2R求出这条输电线损耗的电功率;再根据P=UI求出改用1000千伏的特高压输电时电路中的电流,利用P=I2R求出此时这条导线上损耗的电功率,两者之差即为这条导线上损耗的电功率减小的量.

    (1)根据题意可得,消耗煤炭产生的热量:

    Q=500亿kW•h=500×109×3.6×06J=1.8×1018J,

    ∵Q=mq,

    ∴消耗的煤炭:

    m=[Q/q]=

    1.8×1018J

    3×107J/kg=6×1010kg=6×107t;

    (2)∵P=UI,

    当用200千伏的高压输送电能时,电路中的电流:

    I1=

    P

    U1=

    6×105×103W

    200×103V=3000A,

    这条输电线损耗的电功率:

    P1=I12R=(3000A)2×40Ω=3.6×108W=3.6×105kW,

    当改用1000千伏的特高压输电时,电路中的电流:

    I2=

    P

    U2=

    6×105×103W

    1000×103V=600A,

    这条输电线损耗的电功率:

    P2=I22R=(600A)2×40Ω=1.44×107W=1.44×104kW,

    这条导线上损耗的电功率会减少:

    △P=P1-P2=3.6×105kW-1.44×104kW=3.456×105kW.

    答:(1)一年至少要消耗6×107t煤炭;

    (2)用200千伏的高压输送电能的功率为6×105千瓦,这条输电线损耗的电功率是3.6×105kW,改用1000千伏的特高压输电,那么这条导线上损耗的电功率会减少3.456×105kW.

    点评:

    本题考点: 电功率的计算;热量的计算.

    考点点评: 本题考查了燃料热值和电功率的计算,灵活的利用公式及其变形式是关键,计算过程要注意单位的换算,同时注意计算输电导线电阻时应是两条导线的电阻.