山东省威海二中高中物理 电能的输送导学案 教科版选修32.doc

第五节 电能的输送课标：了解从变电站到住宅的输电过程，知道远距离输电时应用高电压的道理。学习目标：1能说出从变电站到用户的输电过程2能记住远距离输送交流电要用高电压的道理会求输电线上的电压损失，知道如何减少电压的损失会求输电线上的功率损失，知道如何减少功率的损失会应用输电原理对简单的输电电路进行有关计算学习重点难点： 远距离输电的原理和输电过程中电压损失及功率损失的计算及其综合运用课程导学：一、 输送电能的基本要求是_、_、_。二、降低输电损耗的两个基本途径是_、_。【练习】 远距离输送交流电都采用高压输电.我国正在研究用比330kv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.可减少输电线上的能量损失 d.可加快输电的速度三、输电线上损耗的电压和功率（上图是远距离输电的过程简图）1、功率损失若发电机的输出功率为p，则升压变压的输出功率p1_p降压变压器的输入功率p3_p，输出功率p4_p， 输电线上损失的功率为_或_或_2、电压损失输电线上损失的电压为_或_上图中i1_i2 ，i3_i4 ，u1_u2 ，u2 _u3 ，u3_u4 【练习】 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【练习3】 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为（ ）a.p b. c. d.课堂学习1、某发电厂发电机的输出电压为u1，发电厂至学校的输电导线总电阻为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 （ ）a. b. c.i2r d.i(u1-u2)2、在电能输送的电功率一定时，输电线上损失的功率 （ ）a.与输送电压的平方成正比 b.与输送电压的平方成反比c.与输送电流成正比 d.与输送电流的平方成正比3、 如图所示，理想变压器的原线圈接高电压，降压后通过一段电阻不可忽略的线路接用电器。s原来闭合，且r1=r2.现将s断开，那么交流电压表的示数u，交流电流表的示数i和用电器r1上的功率p1将分别是 （ ）a.u增大，i增大，p1增大 b.u增大，i减小，p1增大c.u减小，i减小，p1减小 d.u减小，i增大，p1减小 4、一台交流发电机的输出功率为50kw，输出电压为240v，输电线总电阻r=30，允许损失功率为输出功率的6，为满足用电需求，则该输电线路所用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少?能使多少盏“220v，100w”的电灯正常发光?自我检测1、有一台内阻为1的交流发电机，供给一个学校照明用电，如图所示，升压变压器匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻r=4，全校共22个班，每班有“220v，40w”灯6盏，若全部电灯正常发光，则降压变压器的输入电压u、输出电压u3、输入电流i、输出电流i3分别为多少？输电线上损失的电压和损失的功率分别是多少？升压变压器的输入电压u1、输出电压u2、输入电流i1分别为多少？发电机输出功率多大？发电机电动势多大?2、一台发电机端电压为5000v，输出功率104kw，向400km外的用户输电，输电线的电阻率1.710-8/m，横截面积s0.85cm2，输电导线上的电功率损失要求不超过输出功率的4%，则在输电时，电压应升高到多少伏?所用的升压变压器的原、副线圈匝数比是多少?b1500v u2 u3 220vb23、如图所示，一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输送给用户，已知发电机的输出功率为500kw，端电压为500v，升压变压器b1的原副线圈的匝数比为1:5，两变压器间输电导线的总电阻为1.5，降压变压器的输出电压为220v，不计变压器的损耗，求:（1）升压变压器b1副线圈的端电压u2.（2）输电线上损失功率p.4、发电站发电机端电压u5000sin314tv，输出功率5000kw，远距离输电线的电阻为80，输电线上功率损耗要求下超过