Question

一题物理题目求帮助，急急急急急急急急急急急急急急急急急急急急！！

庆安热电厂改进工程是国家“十一五”重点建设项目,它的装机总容量为400万千瓦，总投资约160亿元，其中改进工程建设的发电机的由2台超临界燃煤机组成，每台功率达到100万千瓦，代表了国内火电发展的方向。所谓超临界，意为燃料的超级充分燃烧，二氧化碳等有害气体超级的绝少排放，发电效率的超级高效。两台机组投入运行后，每年将向华东电网提供100亿千瓦的电能。

（1）发电机的工作原理是什么？改进工程投产后，与传统的热电厂比较，将有什么显著优点？（只要答出一点）

（2）若一台新型发电机一年输出电能6×10的九次方kW·h，它一年工作的总时间为多少天？

（3）如果某传统燃煤发电机每发电1kW·h，要消耗热值为3.0×10的七次方J/kg的标准煤0.4kg，该发电机的效率为多大？

（4）若电厂通过供电系统用220V的恒定电压给小刚家所在的离电厂较远的小区供电。某天小刚发现家里“220V 100W”的白炽灯工作10min时，消耗电能为4.86×10的四次方J。已知小刚家进户线上装有一空气开关，当电流达到20A时，空气开关自动“跳闸”。他家此时允许消耗的最大功率为多大？（不考虑温度对电阻的影响）

Answer 1

1）工作原理;电磁感应定律
优点;提高能源利用效率，减少污染
2）t=W/P=6 X 10^9/(100 x 10^4)=6000h=250天
3）Q=1kW·h=1000 x 3600=3.6 x 10^6 J
Q耗=3 x 10^7 x 0.4=1.2 x 10^7
效率n=Q/Q耗=30%
4）R灯=U灯^2/P灯=220^2/100=484Ω
由Q灯=U^2/R灯*t得：
U^2=Q灯R/t=4.86 x 10^4 x 484 /(10 x 60)=39204V^2
则U=198V
所以P最大=UI最大=198 x 20=3960W