高中物理5.5电能的输送导学案新人教版选修3.doc

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1、第五章交变电流第五节电能的输送【学习目标】1．了解远距离输电的意义；2．理解远距离输电中的输电损耗及解决方案；3．理解远距离输电的模型并能进行计算。【重点、难点】重点：（l）理论分析如何减少输电过程的电能损失；　　　（2）远距离输电的原理；难点：远距离输电原理图的理解．预习案【自主学习】1．远距离输电的基本原理：在发电站内用________变压器________电压，然后进行远距离输电，在用电区域通过________变压器________所需的电压．2．输电线上的功率损失P＝________，降低输电损耗的两个途

2、径为：______________________，________________________.3．现代的直流输电，只有________这个环节使用高压直流，________、________及____________仍然是交变电流．发电机发出的交变电流经变压器升压后，由换流设备将________变为________，高压的直流经远距离传输后，再由换流设备将________换为__________，然后，配电所的变压器再将高压交变电流________成适合用户的电压、电流，送达用户．【学始于疑】为什么远距离

3、输电要用高压输电？（1）发电站一般建设在什么地方？（2）输电过程中主要考虑什么问题？（3）如何减少电能的损失和保证输电质量？探究案【合作探究一】问题1：（1）如何计算输电电流？（2）如何计算电能功率损失？（3）如何计算电压损失？问题2：目前全国电力紧缺，初步统计有24个省地区已经拉电、限电，浙江是全国缺电之最，每年（去年）供给海宁的总电量为.81万千瓦时，缺电量15%，短期内不可能改变。你能根据所学的物理知识，从研究者的角度对电能的节约输送给几点更好的建议？导航：1、从学过的电阻定律角度分析R=ρL/S你有什么好

4、的建议呢？2、减小电流的角度考虑。你有什好的建议呢？归纳总结1．任何输电线都有_______，当电路中有电流通过时，存在功率损失和电压损失。（1）设输电电流I，输电线电阻为R，则输电线上的电压损失为：U损＝_____________；（2）输电线的总电阻为R，则输电电流为I，输电线上的功率损失可表示为：P损＝_____。2．减少输电线上电压损失和功率损失的方法（1）减小输电线的电阻R：具体方法①_________②_____________③___________通过较少电阻来减少线损效果有限。（2）如何减小输电

5、电流I:①减少输电功率（毫无实际意义）；②在输送功率一定的前提下，。输电电流电压损失功率损失结论：采用____________________是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施。【合作探究二】设计一个远距离输电线路的方案问题1：请你设计一个经济，实用的远距离输电方案？问题2：请你指明各部分电压、电流、电功率之间关系归纳总结：U1：U2=；U3：U4=；I1：I2=；I3：I4=；U2=+；I2=；P=+；【课堂小结/本节知识网络】1、输送电能的基本要求：2、如何减少输电线上功率损失：3、电网供电的优越性【

6、思考】1、阅读教材，通过北美大停电相关资料，在电能输送可靠性方面你能得到什么启示？2、对保证输电稳定性上你有什么好建议呢？【当堂检测】1．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电线电阻为R，通过导线的电流为I，学校输入电压为U2，下列计算输电线损耗的式子中，不正确的是(　　)A．B．C．I2RD．I(U1－U2)2．(双选)某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R.则下列说法正确的是(　　)A．输电线上的电流I＝B．输电线上的电流I＝C．输电线上损失的功率

7、P＝()2RD．输电线上损失的功率P＝3．一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电．输电线路总电阻R＝1kΩ.到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡(220V,60W)．若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则下列说法错误的是(　　)A．T1原、副线圈电流分别为103A和20AB．T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220VC．T1和T2的变压比分别为1∶50和40∶1D．有6×104

8、盏灯泡(220V,60W)正常发光4．(双选)某小型水电站的电能输送示意图如图2所示，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则(　　)图2A.>B.