《2022年第五节《电能的输送》导学案 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年第五节《电能的输送》导学案 .pdf(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备欢迎下载高二物理电能的输送学案学习目标:1、了解电能输送的过程2、知道高压输电的原理3输电线上电压损失与功率损失的理解与应用4. 充分理解;中的物理量的对应关系重点难点:重点:高压输电的原理分析、各量之间的关系。难点:送电、用电、耗电之间的关系及有关计算教学过程:一、新课准备:1 复习旧知识:写出 变压器的电压关系、电流关系及功率关系:、二、新课探究 : 阅读课本 ,解决下列问题1、输送电能的基本要求是什么?2、远距离大功率输电面临的困难是在输电线上有电能的损失。那么输电线上电能损失的原因是设输电电压为 U,输电线的电阻为R ,则 输电电流为;输电线上的电压和功率损失为U= , P=
2、;用户得到的电压和功率U用= ,P用= 。 I U ?P 用电设备发电厂UP ?U 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页学习必备欢迎下载3. 根据理论分析,有哪些办法可以减少输电线上功率或电压的损失?其中哪种方法是最有效的?根据功率损失的表达式可知,要减少输电线上的功率损失,有两种途径:一是;二是。(1)如何减小输电线的电阻?(2)如何减小输电线中的电流?以上两个途径中,哪一个对于降低输电线路的损耗更有效?实例探究:例题 1:远距离输送一定功率的交变电流,若输电电压提高到原来的n 倍,则下列说法中正确的是()A输电线上
3、的电流变为原来的n 倍B输电线上的电压损失变为原来的1/ n2C 输电线上的电功率损失变为原来的1/ nD 若输电线上的电功率损失不变,输电线路长度可变为原来的n2倍4、思考:大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求,怎么办?而到达目的地的电压也不符合用户的要求,怎么办?设计画出远距离高压输电的原理图:精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页学习必备欢迎下载写出对应的功率、电压、电流关系式:1)电压关系: U1/U2= , U3/U4= ,;2)电流关系: I1/I2= ,I3/I4= ;3)功率关系: P1= , P3
4、= ;4)输电电流: I2= ;5)损耗功率: P 损= 实例探究例 2:某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW ,输出电压 250 V,现准备向远处输电,所用输电线的总电阻为10,要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的 5% ,用户获得 220 V 电压. 求:(1)画出输电线路的示意图。(标明各部分的符号)(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(理想变压器)简述电能输送的原理和计算步骤:巩固练习:1. 输电线的电阻共计r ,输送的电功率是 P,用电压 U送电,则用户能得到的电功率是A、 P B、2()PPrU C、2UPr D、2()PrU2关于减小远距离
5、输电线上的功率损耗,下列说法正确的是()A 由功率,应降低输电电压,增大导线电阻。B 由 P=IU,应低电压小电流输电。C 由 P=I2R,应减小导线电阻或减小输电电流。D 上述说法都不对。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页学习必备欢迎下载3、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 4 个计算输电线损耗的式子中,不正确的是()A、21UR B、212()UUR C、2I R D、12()I UU4、远距离输电中,若发电机的输出电压不变,则下列叙述
6、中正确的是()A、升压变压器的原线圈中的电流与用户电设备消耗的功率无关B、输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C、当用户用电器的总电阻减少时,输电线上损失的功率增大D、升压变压器的输出电压等于降压器输入电压5、某发电厂原来用11kV 的交流电压输电,后来改用升压变压器将电压升高到220kV输电,输送的电功率都是P,若输电线路的电阻为R ,则下列说法中正确的是()A、据公式UPI/,提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20 B、据公式RUI/,提高电压后输电线上的电流增为原来的20 倍C、据公式RIP2,提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400 D、据公式RUP/2,提高
7、电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400 倍6、变压器接入某输电电路中,现以相同的输入电压U ,不同的输出电压输送相同的电功率 P,输电线电阻为 R 当副线圈与原线圈匝数比为K时,输电线线路上损耗的功率为;当匝数比为 nK时,线路上损耗的功率为原来的_倍7、发电机输出功率40Kw,输出电压 400V,用变压比(原、副线圈匝数比) 为 15 的变压器升压后向远处供电,输电线的总电阻为5,到达用户后再用变压器降为 220V,求:(1)输电线上损失的电功率是多少?(2)降压变压器的变压比是多少?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,
8、共 6 页学习必备欢迎下载高二物理电能的输送答案例 1:CD 例 2:解:( 1)示意图如下:(2)由 P1=I1U1 得 I1=400A 由 P损=I22R得 I2=20A 所以 n1/n2= I2/I1=1/20 又因为 U1/U2= n1/n2所以 U2=5000V U3=U2-I2R=5000-20X10 V=4800V 所以 n3/n4=U3/U4=240/11 巩固练习: 1.B 2.C 3.A 根据 P损=I2R P损= I U = I (U1-U2) P损=U2/ R= (U1-U2)2/ R 4.C 5.A6. R 1/n2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页学习必备欢迎下载7. 解:因为 U1/U2= n1/n2所以 U2=2000V 再由 P1= P2 =I2U2 得 I2=20A P损=I2R=2000W U3= U2- U=2000-20X5=1900 V 根据 n3/n4=U3/U4=1900/220=95/11 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页