陕西省西安市第七十中学高中物理 5.5电能的输送导学案（无答案）新人教版选修32.doc

5.5 电 能 的 输 送【学习目标】1知道什么是输电导线上的功率损失和如何减少功率损失2知道什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失3理解为什么远距离输电要用高压重点：输电导线上的功率损失、电压损失难点：输电导线上的功率损失、电压损失【自主预习】一、输电导线上的功率损失1原因：输电线有电阻，电流通过导线时要发 ，输电过程有一部分电能转化成热而损失掉2大小：p 说明：i为输电线上流过的电流，r为输电线的电阻要注意，输电是双线制的，计算r时要注意输电线长度应等于输电距离的 倍3减少输电线上功率损失的方法：（1）减少导线上的 由r可知，在输电线长度l一定的情况下可通过选用电阻率 横截面s 的导线，因条件限制，此方法减小线路能量的损失是很有限的（2）减小输电 由pi2r可知，pi2，故减小输电电流可大大减少功率损失，在线路和输送功率不变时，可提高输电 以减小输电电流采用 输电是减少线路电能损失的有效方法二、输电线路上的电压损失1定义：如图所示，输电线路始端电压u与末端的电压u的差值u 称为输电线路上的电压损失2电压损失原因：（1）线路电阻输电导线有电阻，电流通过输电导线时，会在线路的电阻上产生电压，致使输电线路末端（用电设备两端）电压u比起始端电压u低，造成电压损失uu（2）线路感抗和容抗（总称电抗）3减少输电线路上的电压损失的方法：（a）增大输电导线的截面积以减小 （b）减小输电 在输送电功率不变的前提下，必须提高输电 【典型例题】一、输电线路上的功率损失【例1】 远距离输送交流电都采用高压输电我国正在研究用比330 kv高得多的电压进行输电采用高压输电的优点是a可节省输电线的铜材料 b可根据需要调节交流电的频率c可减少输电线上的损失 d可加快输电的速度二、远距离输电的分析【例2】 如图为远距离输电线路的示意图若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是()a升压变压器的原线圈中的电流与用户用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小时，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变压器的输入电压三、 输电线上功率与电压之间的关系【例3】 某发电站的输出功率p104 kw，输出电压u14 kv，通过理想变压器升压后向远处供电已知输电导线的总电阻为r10 ，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求变压器的匝数比四、远距离输电的全过程分析【例4】 某小型水电站输出功率为20 kw，输电线路总电阻是6 .(1)若采用380 v输电，求输电线路损耗的功率(2)若改用5 000 v高压输电，用户端利用n1n2221的变压器降压，求用户得到的电压思维 输电线上的电流怎么计算？损失的功率怎么计算？改用高压输电后，用户端变压器原线圈的电压是多少？【课后练习】1.远距离输送一定功率的交流电，若输电线电阻一定，下列说法正确的是()a输电线上的电压损失跟输电电压成正比b输电线上的功率损失跟输电电压成正比c输电线上的功率损失跟输电电压的平方成反比d输电线上的功率损失跟输电线上的电压损失的平方成正比2.下列关于电能输送的说法正确的是()a输送电能的基本要求是可靠、保质、经济b减小输电导线上功率损失的惟一方法是采用高压输电c减小输电导线上电压损失的惟一方法是增大输电线的横截面积d实际输电时，要综合考虑各种因素，如输电功率大小、距离远近、技术和经济条件等3在远距离输电时，若输送的功率不变，使输出电压升高为原来的n倍，则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的()an2倍bn倍c.d.4如图所示，当图中ab两端与ef两端分别加上220 v的交流电压时，测得cd间与gh间电压均为110 v；若分别在cd间与gh间两端加上110 v的交流电压，则ab与ef间电压为()a220 v,220 v b220 v,110 vc110 v,110 v d220 v,0 v5.远距离输送交流电都采用高压输电我国正在研究用比330 kv高得多的电压进行输电采用高压输电的优点是()a可节省输电线的材料 b可根据需要调节交流电的频率c可减小输电线上的能量损失 d可加快输电的速度6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ic输电线上损失的功率p()2r d输电线上损失的功率p72007年11月8日，工程规模仅次于长江三峡，位居全国第二位、世界第三位的金沙江溪洛渡水电站截流成功，标志着“西电东送”工程又迈出了坚实的一步下列有关发电与送电的说法中正确的是()a水电站截流筑坝有利于储蓄水的内能，提高发电能力b减小输电线的截面积有利于降低输电时的损耗c提高输电电压有利于减小输电线中的电流d增大发电机转子的直径有利于提高发电机的输出电压8某发电厂原来用电压为u1的交流电输电，后改用变压比为150的升压器将电压升高后输电，输送的电功率保持不变若输电线路的电阻为r，则下列说法中正确的是()a由公式i可知，提高电压后输电线上的电流降为原来的b由公式i可知，提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍c由公式pi2r可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的d由公式p可知，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的2 500倍9某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低变压器降压后再输