问题
计算题
有一台内阻为1Ω的发电机，供给一个学校照明用电，如图所示，升压变压器匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻R=4Ω，全校共22个班，每班有“220 V，40 W”的灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则：
（1）发电机输出功率多大？
（2）发电机电动势多大？
（3）输电效率是多少？
（4）若使用灯数减半并正常发光，则发电机输出功率是否减半？
答案
解：（1）对降压变压器：U2'I2=U3I3=nP灯=22×6×40W=5280W
而U2'=
U3=4×220 V=880 V
所以
对升压变压器：U1I1=U2I2=I22R+U2'I2=62×4 W+5 280W=5 424W
所以P出=5 424W
（2）因为U2=U2'+I2R=880V+6×4V=904V
所以U1=1/4U2=1/4×904 V=226 V
又因为U1I1=U2I2，所以
所以E=U1+I1r=226 V+24×1 V =250 V
（3）
（4）电灯减少一半时，n'P灯=2 640 W
所以P出'=n'P灯+I2'2R=2640+32×4 W=2 676 W
发电机的输出功率减少一半还要多