物理-远距离输电（变压器电压比-电流比、输电线损耗P损=I²r与电压损失ΔU=Ir）
考点：科学推理 / 物理-远距离输电（变压器电压比/电流比、输电线损耗P损=I²r与电压损失ΔU=Ir）
问法模型：给出输电示意图并限定’发电机输出电压不变’，判断各物理量随用户负载变化的表述正误 → 采用’用户负载→输电线电流→损耗/电压’动态因果链模型逐项分析
推理链
- 第1步：提取前提——发电机输出电压不变，即升压变压器原线圈电压U₁不变，匝数比固定，故升压变压器输出电压U₂不变；输电线存在电阻r
- 第2步：明确核心规律——输电线损耗P损=I²r，电压损失ΔU=Ir，降压变压器输入电压U₃=U₂-Ir；变压器两侧电流之比由匝数比决定，但电流大小由用户负载功率决定
- 第3步：验证A项——用户用电器总电阻减小→用户总功率P=U₄²/R增大→输电线电流I增大→P损=I²r增大，A正确
- 第4步：验证B项——因ΔU=Ir>0，故U₂>U₃，升压变压器输出电压大于降压变压器输入电压，B错误
- 第5步：验证C项——输电线电流大小由用户消耗功率决定，匝数比只决定变压器原、副线圈电流的比例关系，C错误
- 第6步：验证D项——用户消耗功率变化→升压变压器输出功率变化→由P₁=U₁I₁且U₁不变，原线圈电流I₁必随用户功率变化，D错误
- 第7步：结论——仅A项叙述正确，与官方答案一致
最快解法：⚡ 因果链口诀’负载定电流，电流定损耗’：由’用户总电阻减小→输电线电流增大→P损=I²r增大’直接锁定A；再用ΔU=Ir秒排B，用’输电线电流由用户功率决定’排除C、D
易错点
- ⚠ 忽略输电线电压损失ΔU=Ir，误认为升压变压器输出电压等于降压变压器输入电压而误选B
- ⚠ 混淆’变压器两侧电流之比由匝数比决定’与’输电线电流大小由匝数比决定’，误选C
- ⚠ 误认为发电机输出电压不变则原线圈电流也不变，忽略输出功率随负载变化导致I₁=P出/U₁随之变化而误选D
母题抽象
🧩 当题干出现’远距离输电示意图+发电机（或输出端）电压不变+判断损耗/电流/电压关系’时，用’用户负载→输电线电流I→P损=I²r、ΔU=Ir’的因果链逐项验证，牢记’电流大小由负载决定，匝数比只定变压比/变流比’。
同类特征：远距离输电线路示意图、发电机输出电压不变、升压变压器/降压变压器、输电线损失功率、用户用电器总电阻变化、输电线电流的决定因素
相关题
（暂无）
题干
下图为远距离输电线路示意图，若发电机的输出电压不变，下列叙述中正确的是 。
选项
- A. 当用户用电器的总电阻减少时，输电线上损失的功率增大 ✅
- B. 升压变压器的输出电压等于降压变压器输入电压
- C. 输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定
- D. 升压变压器的原线圈中的电流与用户电器设备消耗的功率无关
官方解析
远距离输电时，输电线也存在一定的电阻。 A项，当用户用电器的总电阻减小时，由于降压变压器输出的电压不变，导致用户总功率增加，升压变压器和降压变压器在电压不变的情况下提供功率增加，输电线中电流增大，因此输电线上的损失功率增大，正确； B项，由于远距离输电时输电线上存在一定电阻，故而输电线上分去一部分电压，因此升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，错误； C项，输电线上的电流大小由用户功率大小决定，变压器两侧电流的比例关系由线圈匝数比反映，错误； D项，当用户用电设备消耗功率变化时，降压变压器输出功率相应变化，升压变压器的输出功率也将发生变化，由于发电机的输出电压（即升压变压器的原线圈电压）不变，那么升压变压器的原线圈中的电流将发生变化，错误。 故正确答案为A。
给定材料
（无）
疑点（官方解析可能有误，待人工复核）
官方解析称’降压变压器输出的电压不变’，严格而言输电线电流增大时U₃=U₂-Ir会略降，用户电压并非严格不变，此为近似表述；但按精确分析I=U₂/(r+k²R)仍随R减小而增大，P损=I²r仍增大，A项结论不受影响，答案无误