高二物理导学案5.5电能的输送(学案).doc

靖宇县第一中学2012级高一年级（物理）教学设计（004） 主备人：赵忠海 审核人：高二物理组 编写日期 ：2014-2-12 实际教学日期高二物理导学案 课题5.5电能的输送课时1教学目标1.知道“便于远距离输送”是电能的优点，知道输电的基本流程。2.知道什么是输电线上的功率损失和如何减少功率损失。3.知道什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失。4.理解远距离输电要用高压。了解电网供电的优点和意义重点找出影响远距离输电损失的因素，使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。难点远距离输电过程中功率与电压损失的计算课前预习1、人们常把各种形式的能（如水流能、燃料化学能、核能）先转化为电能再进行传输，这是因为电能可以通过电网来传输，输送电能的基本要求是什么？2、一小型水电站输出的电功率为20kW，输电线总电阻为10，如果发电机输出电压为400V，且直接进行输电，输电导线上损失的电功率为多少？若改为4000V电压输电，则输电导线上损失电功率又为多少？从本题的解答中你发现什么？ 3、如何减小输电线的电阻呢？如何减小输电线中的电流呢？以上两个途径中，哪一个对于降低输电线路的损耗更有效？举例说明。4、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？试画出远距离输送电能的电路图。5、在远距离输电时是不是输电电压越高越好？为什么？课内探究自主学习1、在电能输送过程中，若输送电功率一定，则在输电线上的功率损失（ ）A、随输电线电阻的增大而增大 B、与输送电压的平方成正比C、与输电线上电压损失的平方成正比 D、与输电电流的平方成正比2、分别用1100V和22000V的电压输电，若输送的电功率相同，导线的材料和送电距离也相同，则当两次输电损失的电功率相等时，两次所用导线的横截面积之比为（ ）A.1：20B.20：1C.1：400D.400：13、某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降压后，再用线路接到各用户，设升压、降压变压器都是理想变压器。在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率却增加，这时（ ）A.升压变压器的副线圈上的电压变大B.降压变压器副线圈上的电压变大C.高压输电线路的电流变小D.降压变压器的原线圈上的电压变小4、“西电东输”工程中为减少输电损耗，必须提高输电电压，从西部某电站向华东某地区输送的电功率为106 kW，输电电压为1 000 kV，输电线电阻为100 .若改用超导材料作为输电线，则可减少电损耗的功率为( )A105 kW B104 kW C106 kW D103 kW合作探究例1、关于电能输送的分析，正确的是( )A由公式P得到，输电电压越高，输电导线上的功率损失越大B由公式P得到，输电导线的电阻越大，功率损失越少C由公式PI2R得到，输电电流越大，输电导线上的功率损失越大D由公式PIU得到，输电导线上的功率损失与电流强度成正比例2、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1：5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？ 当堂检测1、输电导线的电阻为R，输送电功率为P.现分别用U1和U2两种电压来输电，则两次输电线上损失的功率之比为()AU1U2 BU12U22CU22U12 DU2U12、如图所示为远距离高压输电的示意图关于远距离输电，下列表述正确的是()A增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好3、发电机的端电压220 V，输出电功率44 kW，输电导线的电阻为0.2 ，如果用初、次级匝数之比为110的升压变压器升压，经输电线后，再用初、次级匝数比为101的降压变压器降压供给用户，则(1)画出全过程的线路示意图；(2)求用户得到的电压和功率；(3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率课后延伸1、发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率可表示为 （ ）AB CI2R DI（U1-U2）2、某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200 V，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220 V的用电器正常工作，则( )A BC升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率3、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.根据公式，I=PU，提高电压后输电线上的电流降为原来的120B.根据公式I=UR，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.根据公式P=I2R，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1400D.根据公式P=U2R，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍4、发电站发电机端电压u=5000sin314t V，输出功率