Question

由于降水偏少以及火力發電用煤安排不足等原因，全國大多數省份供電不足，頻頻跳閘停電，影響居民生活及農業生產．某校為了維持正常教學用電，自購了一臺發電機，銘牌上的參數如下表．

型號	200GF	額定功率	50Hz
轉速	1500r/min	額定電流	400A
額定功率	200Kw	效率	80%

請回答下列問題：
（1）柴油發電機由柴油機和發電機兩部分組合而成，工作時的能量轉化是：柴油燃燒______能轉變為內能，柴油機______沖程中內能轉變為機械能，最后通過發電機轉化為電能．
（2）發電機的工作原理是（______）
A、電流的磁效應；B、電磁感應現象；C、磁場對電流有作用力；D、通電線圈在磁場中轉動
（3）到了夏天，全校50個教室，各個教室要增開“220V  100W”的電風扇4臺，學生公寓、教師辦公室要增開“220V  0.8kW”的空調機40臺，多媒體教室、會議室、計算機房要增開“220V  2.5kW”空調機8臺．若其他設備總功率為80kW并照常運行．
①試通過計算說明現有發電機能否滿足需要．
②柴油發電機對學校的環境會造成哪些影響？（至少兩點）

Answer 1

【答案】分析：（1）柴油發電機主要是通過燃燒柴油，將化學能轉化為內能，再通過做功沖程，將內能轉化為機械能，從而帶動發電機來發電的．
（2）閉合電路的一段導體在磁場中做切割磁感線運動時，可以產生感應電流，根據此現象制成了發電機，可據此作答．
（3）①首先計算出學校各種用電設備的總功率、總電流，再和發電機銘牌上的數值進行比較即可．
②柴油發電機的污染主要來自兩方面：一、機器運轉過程中產生的噪音，二、燃料燃燒產生的廢氣污染．
解答：解：（1）柴油機的四個沖程中，在壓縮沖程的末端，空氣被壓縮，溫度升高；做功沖程的開始，噴入霧狀柴油后，柴油自然，化學能轉化為內能，而此時內能有轉化為機械能，帶動飛輪轉動做功；最后通過發電機將機械能轉化為電能．
故答案為：化學，做功．
（2）A、電磁鐵利用了電流的磁效應，不合題意；
C、D、通電線圈在磁場中轉動，體現了磁場對電流的作用力，不合題意；
而發電機的工作原理是電磁感應現象，故選B．
（3）①由題意知：P_總=0.1kW×50×4+0.8kW×40+2.5kW×8+80kW=152kW＜200kw×80%，
I_總=200×A+8×A+40×A+A≈690.9A＞400A，故不能滿足需要．
②主要包括：大氣污染和噪音污染．
點評：此題主要考查了柴油機能量轉化和發電機的工作原理，在解答（3）題時，一定要考慮到額定電流的要求，以免造成錯解．