(12分)交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.01 m²，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝ T。将此发电机所发出交流电直接输送给某用户，又获悉此发电机的输出功率为44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω．电路如图所示，求：
(1)从图示位置开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
(2)电动机输出电压的有效值U₀；
(3)用户得到的电压U₁和功率P₁．

小型发电机输出的功率为50Kw，输出电压为240V；用一台升压变压器使其升压，用户再用一台降压变压器降到所需要的200V，输电线的总电阻为30Ω，输电导线损失的电功率为总功率的6﹪，变压器是理想的。求：
【小题1】这两台变压器原、副线圈的匝数比各是多少？
【小题2】画出送电电路图。

有一台内阻为1Ω的发电机，供给一学校照明用电，如图13—14所示。升压变压器原、副线圈匝数比为1：4，降压变压器原、副线圈匝数比为4：1，输电线的总电阻为4Ω。全校共有22个班，每班有“220V，40W”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则

【小题1】发电机的输出功率多大？
【小题2】发电机的电动势多大？

北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。如下图所示，作为北京奥运台主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位，其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感。还隐藏着一座年发电量约为98550千瓦时的太阳能光伏发电系统，供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为1×10⁵W。
求：

【小题1】按平均每天太阳照射6小时计，该发电系统一年（365天计）能输出多少电能？
【小题2】假若输出电压250V，现准备向远处输电。所用输电线的总电阻为8Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%。用户获得220V电压，求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器？

核发电在我们国家的技术已比较成熟，一个直径不足3米的圆球，一天能发100万度电，足够一个中型城市的工、农业需求。考虑到安全，应将其建在偏远山区。输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站，输送的电功率为P=1000kw，输电线电阻为当使用U=5kv的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差8000度。
求：
【小题1】这时的输电效率η和输电线的总电阻r。
【小题2】若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输电？

A、B两地相距40 km，从A到B两条输电线的总电阻为800 Ω.若A、B之间的某处E两条线路发生短路．为查明短路地点，在A处接上电源，测得电压表示数为10 V，电流表示数为40 mA.求短路处距A多远？

一台交流发电机的输出电压为250V，输出功率为100kW，向远处输电用的输电线总电阻为8。为了使输电线上损耗的功率不超过输送总功率的5%，且用户端刚好能得到220V交变电压，求供电端的升压变压器和用户端的降压变压器的变压比应分别是多少？

如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V，40W”的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω，升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1：4和4：1，要求所有灯都正常发光，那么：

(1)发电机的输出功率应是多大?
(2)发电机的电动势是多大?
(3)输电线上损耗的电功率多大？

某发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是100KW，输出电压是250V，升压变压器原副线圈的匝数之比为1:40，输电线上损失的功率为输出功率的4%，用户所需电压为220V，则输电线的电阻和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？若有60KW分配给生产用电，其余电能用来照明，那么可装25W的电灯多少盏？

发电机的端电压220V，输出电功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω，如果用初、次级匝数之比为1∶10的升压变压器升压，经输电线路后，再用初、次级匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户.
（1）画出全过程的线路图.
（2）求用户得到的电压和功率.
（3）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压.