精英家教网 > 初中物理 > 题目详情

2008年2月份，南方发生暴雪灾害，高压输电线塔架倒塌，使南方地方供电不足甚至停电，影响居民生活．某校为了维持正常教学用电，自购了一台柴油发电机，铭牌上的参数如下表．请回答下列问题：
型号 200GF 额定频率 50Hz
转速 1500r/min 额定电流 400A
额定功率 88kW 效率 80%
输出电压 220V
（1）柴油发电机由柴油机和发电机两部分组合而成，工作时的能量转化是：柴油机燃烧能转变为内能，柴油机在冲程中内能转变为机械能，最后通过发电机转化为电能．
（2）发电机的工作原理是．
A、电流的磁效应
B、电磁感应现象
C、磁场对电流有作用力
D、通电线圈在磁场中转动
（3）全校50个教室，各个教室要开“220V 40W”的日光灯6个，学生公寓、教师办公室要增开“220V 0.8kW”的空调机40台，多媒体教室、会议室、计算机房要增开“220V 2.5kW”空调机8台．若其他设备总功率为10kW并照常运行．试通过计算说明现有发电机能否满足需要．
（4）柴油发电机对学校的环境会造成哪些影响？（至少写一条）

解：（1）柴油机的四个冲程中，在压缩冲程中，空气被压缩，温度升高；做功冲程的开始，喷入雾状柴油后，柴油自燃，化学能转化为内能，而此时内能又转化为机械能，带动飞轮转动做功；最后通过发电机将机械能转化为电能．
故答案为：化学；压缩．
（2）A、电磁铁利用了电流的磁效应，不合题意；
B、发电机是利用电磁感应工作的，符合题意；
C、D、通电线圈在磁场中转动，体现了磁场对电流的作用力，不合题意；
故选：B．
（3）一个日光灯的功率为 P₁=40W=0.04kW，
教师办公室一个空调的功率为 P₂=0.8kW，
另一种空调每个功率为 P₃=2.5kW，
其它设备总功率为 P₄=10kW，
P_总=50×6×P₁+40×P₂+8×P₃+P₄
=50×6×0.04kW+40×0.8kW+8×2.5kW+10kW
=74kW
因为P_总=74kW＜88kW，故能满足需要．
（4）柴油发电机对学校的环境会造成的影响有：大气污染、噪声污染等．
分析：（1）柴油发电机主要是通过燃烧柴油，将化学能转化为内能，再通过做功冲程，将内能转化为机械能，从而带动发电机来发电的．
（2）闭合电路的一段导体在磁场中做切割磁感线运动时，可以产生感应电流，根据此现象制成了发电机，可据此作答．
（3）首先计算出学校各种用电设备的总功率，再和发电机铭牌上的数值进行比较即可．
（4）柴油发电机的污染主要来自两方面：一、机器运转过程中产生的噪音，二、燃料燃烧产生的废气污染．
点评：此题主要考查了柴油机的能量转化、发电机的工作原理、电功率的计算以及环境污染问题，难度较大的是第三问，重点是能从所给信息中找出有用的信息．

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