2019-2020学年高中物理 第五章 交变电流 第5节 电能的输送课件 新人教版选修3-2

第5节电能的输送,学习目标1.知道什么是输电导线上的功率损失和如何减小功率损失。2知道什么是输电导线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。,一、降低输电损耗的两个途径1输送电能的基本要求(1)可靠：保证供电线路可靠地工作，少有故障。(2)保质：保证电能的质量_和_稳定。(3)经济：输电线路建造和运行的费用低，电能损耗少。,电压,频率,2输电线上的功率损失：p_，i为输电电流，r线为输电线的电阻。3降低输电损耗的两个途径(1)减小输电线的_：在输电距离一定的情况下，为了减小_，应当选用_的金属材料，还要尽可能增加导线的_。(2)减小输电导线中的_：为了减小输电_，同时又要保证向用户提供一定的电功率，就要提高输电_。,i2r线,电阻,电阻,电阻率小,横截面积,电流,电流,电压,二、电网供电1远距离输电基本原理：远距离输电的基本电路如图551所示。,图551,在发电站内用_变压器_，然后进行远距离输电，在用电区域通过_变压器降压降到所需的电压。2电网：通过网状的输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来，形成的全国性或地区性的输电网络。,升压,升压,降压,3电网送电的优点(1)降低一次能源的运输成本，获得最大经济效益。(2)减少_的风险，调剂不同地区电力供需的平衡，保障供电的_。(3)合理调度电力，使电力的供应更加可靠，质量更高。,断电,质量,判断下列说法的正误。1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。()2高压输电是通过提高电压、减小输电电流来减少电路的发热损耗。()3高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好。(),自主思考,4从发电厂发出的电输送到用户均需要采用高压输电。()5使用升压变压器和降压变压器进行远距离输电时，用户得到的电压可以高于发电机输出的电压。()6远距离输电时，若升压变压器匝数比为1n，降压变压器匝数比为n1，则升压变压器的输入电压和降压变压器的输出电压相等。(),1输电线上的电压损失输电线始端电压u与输电线末端电压u的差值。uuuir。2输电线上的功率损失远距离输电时，输电线有电阻，电流的热效应引起功率损失，损失的电功率,考点一输电线路的电压损失、功率损失,图552,答案ac,方法总结(1)注意区别：输电电压u与输电线上降落的电压u；输电功率p与输电线上损失的功率p。(2)抓住不变量：输送电功率不变，由pui判断出输电电流i的变化，从而由uir、pi2r判断u、p的变化。,变式训练,答案d,远距离输电问题的分析方法1解决远距离输电问题时，应首先画出远距离输电的结构示意图，如图553所示，并将已知量和待求量写在电路图的相应位置。,考点二远距离输电问题的分析与计算,图553,2将电路划分为几个独立的回路，在每个回路中，变压器的原线圈是回路的用电器，而相应的副线圈是下一个回路的电源。每个回路均可以应用闭合电路欧姆定律，串、并联电路规律，而变压器的电压、电流、功率关系是联系不同回路的桥梁。图中各物理量的关系可表示如下：,例2如图554所示，学校有一台应急备用发电机，内阻为r1，升压变压器的匝数比为n1n214，降压变压器的匝数比为n3n441，输电线总电阻为r线4，全校有22间教室，每间教室安装“220v40w”的电灯6盏，要求所有的电灯都正常发光，求：,图554,(1)输电线上损耗的电功率p损多大？(2)发电机的电动势e多大？思路引导,答案(1)144w(2)250v,2发电机输出功率为100kw，输出电压是250v，升压变压器的原副线圈匝数比为120，输电线电阻为10