高二物理电能的输送教案

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电能的输送教案范文

电能的输送教案范文

电能的输送教案范文主题:电能的输送一、教学目标:1.了解电能的定义和特点;2.掌握电能的输送方式;3.了解电能输送中的能量损耗和电能损耗;4.了解电能输送的现代技术和未来发展。

二、教学重点:1.电能的定义和特点;2.电能的输送方式。

三、教学难点:1.电能输送中的能量损耗和电能损耗;2.电能输送的现代技术和未来发展。

四、教学过程:步骤一:导入(10分钟)1.激发学生的学习兴趣,让学生认识到电在我们生活中的作用和重要性。

2.引入本节课的主题:“电能的输送”。

步骤二:讲授(30分钟)1.定义电能:电能是指电子、电子空穴或离子在电场力作用下对单位电量所做的功。

(教师板书并解释)2.电能的特点:可输送、易转化、易控制。

3.电能的输送方式:a.直接输送:通过电线将电能从发电厂直接传输给负载。

b.间接输送:通过变压器、输电线路等设备进行输送。

步骤三:拓展(20分钟)1.能量损耗:电能输送过程中会发生能量损耗,主要包括线路电阻损耗和变压器缺陷损耗等。

2.电能损耗:电能输送过程中会有一部分电能转化为热能,造成电能损耗。

3.现代技术和未来发展:a.智能电网:通过信息技术和通信技术实现电力系统的自动化调度和智能管理。

b.高温超导技术:使用超导材料传输电能,降低输电损耗。

c.无线输电技术:利用电磁场实现电能的跨越式传输,减少电线损耗。

步骤四:复习总结(10分钟)1.对电能的定义和特点进行复习和巩固。

2.对电能的输送方式进行回顾和总结。

3.提醒学生关注现代技术和未来发展。

五、教学延伸:。

《电能的输送》教案完美版

《电能的输送》教案完美版

《电能的输送》教案完美版第一章:电能的基本概念1.1 电能的定义电能是指电力在一段时间内所做的功,是电力和时间的乘积。

公式:电能(E)= 功率(P)×时间(t)1.2 电能的单位电能的单位是焦耳(J),也可以用千瓦时(kWh)表示。

1千瓦时= 1000瓦×3600秒= 3.6 ×10^6焦耳第二章:电能的测量2.1 电能表的作用电能表是用来测量电路中消耗的电能的仪器。

电能表的读数显示了电路中消耗的电能量。

2.2 电能表的安装与读数电能表应安装在电路的合适位置,通常在电表箱中。

电能表的读数方法:先读取黑色数字,再读取红色数字,读取小数点后的数字。

第三章:电能的传输方式3.1 输电线路的类型输电线路分为高压输电线路和低压输电线路。

高压输电线路主要用于长距离输电,低压输电线路主要用于城市和农村的电力供应。

3.2 输电线路的构成输电线路由输电塔、导线、绝缘子、接地线等构成。

输电塔用于支撑导线,导线用于传输电能,绝缘子用于隔离导线和塔,接地线用于保护人身安全。

第四章:电能的配送与使用4.1 配电线路的类型配电线路分为环网柜、开闭所、配电室等。

环网柜主要用于城市配电网,开闭所主要用于切换电路,配电室主要用于分配电能。

4.2 电能的使用用户通过配电线路接入电源,通过用电设备消耗电能。

电能的使用效率和节能措施对电能的配送和环境保护有重要意义。

第五章:电能的节约与保护5.1 节约电能的方法关闭不必要的电器设备,减少待机耗电。

使用高效节能的电器设备,提高能源利用效率。

5.2 电能保护的措施定期检查电器设备,避免电路老化造成电能浪费。

安装电能监测设备,实时了解用电情况,合理分配电能使用。

第六章:电能的产生6.1 发电机的原理发电机是利用电磁感应原理将机械能转化为电能的装置。

发电机的组成:转子、定子、磁铁、轴承等。

6.2 不同类型的发电机汽轮发电机:利用蒸汽推动转子旋转,产生电能。

水轮发电机:利用水流推动转子旋转,产生电能。

电能的输送教学设计

电能的输送教学设计

《电能的输送》教学设计一、基本信息:教材:人教版高中物理选修3-2第五章第5节课时:1课时二、教学内容分析:《电能的输送》是人教版高中物理选修3-2第五章第5节内容,本节课前面几节知识的实际应用,通过本节的学习加强学生运用所学知识解决实际问题的能力。

三、教学目标与重难点(一)物理观念1. 知道输电的过程,了解远距离输电的原理。

2.理解各个物理量的概念及相互关系。

3.知道什么是输电导线上的功率和电压损失和如何减少功率和电压损失。

4.理解为什么远距离输电要用高压。

(二)科学思维通过例题板演使学生学会规范解题及解题后的思考。

(三)科学探究通过远距离输电原理分析,具体计算及实验验证的过程,使学生学会分析解决实际问题的两种基本方法:理论分析、计算和实验。

(四)科学态度与责任通过对我国远距离输电的展示,教育学生爱护公共设施,做一个合格公民。

教育学生节约用电,养成勤俭节约的好习惯。

建立应急意识。

教学重点理论分析如何减少输电过程的电能损失远距离输电的原理教学难点远距离输电原理图的理解四、学习者分析通过平时的观察和了解,发现高二学生已经具备了探究问题的能力和初步解决问题的能力,本节课通过问题设置,引导学生主动参与探究过程,逐步培养学生分析和解决问题的能力,合作与交流的能力等,注重培养学生创新精神和实践能力。

五、教学策略选择与设计本节课采用讨论法、探究法、归纳法等多种教学方法,体现新课标以“学生的发展”为宗旨的教学理念,体现对学生核心素养的培养,使学生在获得知识的同时,获取了研究物理问题、探究物理知识的方法。

本节课突显了学生在课堂教学中的主体地位,注重对学生探究能力、交流能力和问题意识的培养,提高学生对合作学习重要性的认识,并及时对学生进行了情感、态度和价值观的培养和教育。

六、教学资源多媒体播放室七、教学过程解决问题问题1:如何减小输电线上的功率损失呢?问题2:在输送功率一定的条件下:如何来减小输送电流从公式P=I2R和R=sl分析如何减小P,并理解通过减小R来减小P是有限的,那么就要减小输电电流用公式P=UI分析,提高U则降低I,体会提高电压,即降低I后减小的功率损失通过思考、分析、讨论、交流的方式,培养学生的综合分析能力和解决问题能力,以此来突出重点,突破难点。

电能的输送教案

电能的输送教案

电能的输送教案一、教学目标1.了解电能的定义和基本特性;2.掌握电能的输送方式和输送过程;3.理解电能的损耗和节能措施;4.能够应用所学知识解决实际问题。

二、教学内容1. 电能的定义和基本特性1.1 电能的定义电能是指电荷在电场中由于位置或状态的变化而具有的能量。

电能的单位是焦耳(J)。

1.2 电能的基本特性•电能是一种能量形式,可以转化为其他形式的能量;•电能可以通过电场作用力进行传递;•电能的大小与电荷量、电势差和电容量有关。

2. 电能的输送方式和输送过程2.1 电能的输送方式•直流输电:电能沿着一条方向传输,适用于远距离输电;•交流输电:电能在正负两个方向之间交替传输,适用于近距离输电。

2.2 电能的输送过程•发电:将其他形式的能量转化为电能;•输电:将电能从发电站输送到用电站;•配电:将电能从用电站输送到用户;•用电:将电能转化为其他形式的能量。

3. 电能的损耗和节能措施3.1 电能的损耗•电阻损耗:电能在电线中流动时,由于电线的电阻而产生的能量损失;•磁损耗:电能在变压器中转换时,由于磁场的作用而产生的能量损失;•电容损耗:电能在电容器中储存时,由于电容器的内阻而产生的能量损失。

3.2 节能措施•降低电阻:采用导电性能更好的材料,减小电线的截面积;•降低磁损耗:采用高效变压器,减小磁损耗;•降低电容损耗:采用低损耗电容器。

4. 应用案例4.1 电能的输送距离问题某地的发电站距离用电站有100公里,需要输送电能。

如果采用直流输电,电线的电阻为0.1欧姆/公里,输电电压为100千伏,电流为多少?解:直流输电的电阻损耗为:P R=I2R其中,P R为电阻损耗,I为电流,R为电线的电阻。

将数据代入公式得:P R=I2×R×L其中,L为电线的长度。

将数据代入公式得:P R=I2×0.1×100=100I2电线的电阻损耗不能超过输送电能的5%,即:P R≤0.05P S其中,P S为输送电能。

高中物理-高二物理教案-电能的输送教案

高中物理-高二物理教案-电能的输送教案

高中物理-高二物理教案-电能的输送教案1. 教学目标掌握电能的输送原理,理解电力系统的组成,能够计算电功率的大小和电能的消耗,通过案例分析加深对电能输送的理解。

2. 教学重难点电能的输送原理,电力系统的组成,电功率与电能的计算。

3. 教学方法讲授、互动式探究、案例分析、实验演示。

4. 教学过程设计(1)导入环节通过引入常见的电器,让学生思考它们是如何工作的,再引入电能的输送概念,让学生明确电能是如何从发电厂到达电器的。

(2)知识讲授环节1) 电力系统的组成要点:引入电力系统的组成,包括发电厂、变电站、输电线路和配电线路。

2) 电功率和电能的消耗要点:介绍电功率的概念及其计算方法;引出电能的消耗公式,通过例子让学生明确电器的功率和使用时间越大,电能消耗越大。

(3)互动式探究环节1) 分组讨论学生分组,讨论以下问题:1.电力系统的组成对于电能的传输有哪些作用?2.电器的功率和使用时间对于电能的消耗有哪些影响?2) 实验演示通过实验演示,让学生感受电能的损失情况,加深对于电功率和电能的认识。

(4)案例分析环节通过案例分析,加深学生对于电能输送和电功率的认识,让学生能够根据实际情况计算电能消耗和电器的功率。

(5)小结环节通过今天的学习,让学生总结电能输送的过程及其影响因素,同时复习电功率和电能的计算方法。

5. 教学评估方式1) 讨论环节中发言的质量和参与度;2) 实验演示中实验数据的准确性及对于实验结果的分析;3) 案例分析中对于电器功率和电能消耗的计算;4) 学生针对整个教学过程的反思。

电能的输送教案

电能的输送教案

电能的输送【教学目标】1.知道“便于远距离输送”是电能的优点之一,知道输电的过程. 2.知道什么是输电导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.理解为什么远距离输电要用高压. 【教学重点难点】变压器电压关系与功率关系的理解与应用 输电线上电压损失与功率损失的理解与应用 【教学过程】一、输电线上的功率损失:输电功率P 输入给用电设备的功率P ′ 输电线上的功率损失△P :△P=P —P ′=I 2R减少功率损失:(1)减小输电线的电阻 (2)减小输电电流 如何减少输电线的电阻:(1)减少材料的电阻率ρ(铝或铜,金银最好但不可行)(2)减少输电线的长度L(不可行)(3)增加导线的横截面积S1. 输电导线上的功率损失分析:(1)减小导线的电阻可减小损失功率,但有限(2)减小输送电流可大大减小损失功率,在线路和输送功率不变时,可提高输送电压以减小输送电流(3)在输送功率和线路一定时,线路损失功率与输送电压的二次方成反比,即:=损P 二、输电线上的电压损失发电厂的输送电压U 用电设备两端电压U ′ 输电导线电阻两端的电压△U :△U=U —U ′=IR三、远距离输电示意图简单输送电路的计算步骤:(1)画出供电电路图(2)以变压器铁心为界划分各个回路,各回路可独立运用欧姆定律,分析回路中的电压,电流和功率等参数(3)各回路间可通过变压器的电压关系和初、次级功率相同的关系相联系常用的几种输电模式: 1、低压输电输电功率为100kw 以下,距离为几百米以内,一般采用220V 的电压输电2、高压输电输电功率为几千千瓦以下,距离为几十千米到几百千米,一般采用35kV 或110kv 的电压输电3、超高压输电输送功率为10万千瓦以上,距离几百千米,需采用220kv 或更高的电压输电 【例题】1、某交流发电机的输出电压为220V ,输出的电功率为4400W ,发电机到用户的输电线的电阻为4Ω,求(1)不用变压器,用户得到的电压和电功率各是多少? (2)如果用匝数比为1:10的升压变压器升压后用户处再用匝数比为10:1的降压变压器降压后使用,那么用户得到的实际电压和电功率又是多少?2、某交流发电机输出功率为5×105w ,输出电压为U=1000V ,输电线的总电阻R=10Ω,在输电线上损失的电动率等于输电功率的5℅,用户使用电压U=380V ,求: (1)画出输电线的示意图(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?S L R ρ=3、某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电,当发电厂输出的功率为0P 时,额定电压为U 的用电设备消耗的功率为1P ,若发电厂用一台升压变压器1T 先把电压升高,仍通过原来的输电线供电,到达用电设备所在地,再通过一台降压变压器2T 把电压降到用电设备的额定电压,供用电设备使用,如图t 所示,这样改动后,当发电厂输出的功率仍为0P ,用电设备可获得的功率增加至2P ,试求所用升压变压器1T 的原线圈与副线圈的匝数比21/N N 以及降压变压器2T 的原线圈与副线圈的匝数比21/n n 各为多少?4、学校配有一套校内备用供电系统,如图所示,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V40W ”的白炽灯6盏)供电,如果输电线的总电阻R 是4Ω,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1∶4和4∶1,那么,(1)发电机的输出功率应是多大? (2)发电机的电动势是多大? (3)输电效率是多少?5、有一条河流,河水流量为4m 3/s ,落差为5m ,现利用它来发电,使用的发电机总效率为50%,发电机输出电压为350V ,输电线的电阻为4Ω,允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5%,而用户所需要电压为220V ,求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比.g=9.8m/s 2【练习】1、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2、关于电能输送的以下分析,正确的是 ( )A.由公式P=U 2/R 得出,输电电压越高,输电导线上的功率损失越大 B.由公式P=U 2/R 得出,输电导线的电阻越大,功率损失越小 C.由公式P=I 2R 得出,输出电流越大,输电导线上的功率损失越大 D.由公式P=IU 得出,输出导线上的功率损失与电流成正比 3、远距离输送一定功率的交变电流,若输电电压提高K 倍,则 ( )A. 输电导线的电功率损失不变B. 输电导线的电压损失不变C. 输电导线的电功率损失是原来的21KD.输电导线的电压损失是原来的K1倍 4、 一小水电站,输出的电功率为20kW ,输电线总电阻为Ω5.0,如果先用400V 电压输送,后又改用2000V 电压输送,则输送电压提高后,输电导线上损失的电功率的变化情况是A 、减小50WB 、减小1200WC 、减小61068.7⨯W D 、增大61068.7⨯W5、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U P I /=,提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20 B 、据公式R U I/=,提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C 、据公式R I P 2=,提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400D 、据公式R U P /2=,提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍6、远距离输电中,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7、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 、PB 、2()P P r U -C 、2U P r -D 、2()P r U8、发电厂发电机的输出电压为U 1,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U 2,下列4个计算输电线损耗的式子中,不正确的是( )A 、21U RB 、212()U U R -C 、2I R D 、12()I U U -9、有一内阻为1Ω的发电机供给一个学校用电,升压变压器的匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V ,40W ”的电灯6盏,若要保证全部电灯正常发光,则(1)发电机输出功率应为多大?(2)发电机的电动势是多大?10、如图所示,某小型水电站发电机的输出功率为10kW ,输出电压为400V ,向距离较远的用户供电,为了减少电能损失,使用2kV 高压输电,最后用户得到220V ,的电力,求: (1)水电站升压变压器原、副线圈匝数比n 1/n 2; (2)输电线路导线电阻R ;(3)用户降压变压器原、副线圈匝数比n 3/n 4.11、发电机输出功率为100kW ,输出电压是250V ,输电线电阻是10Ω,若输电线中因发热而损失的电功率为输送功率的4%,求:(1)画出此输电线路的示意图。

电能的输送教案

电能的输送教案

电能的输送教案【篇一:电能的输送教案】第十八章:电从哪里来第三节:电能的输送邓州市小杨营乡一初中:刘红敏第三节电从发电厂输送到家里一、教学目标【知识与技能】1.知道采用高压输电的目的: 2.知道高压触电的种类及其防护方法: 3.培养学生有目的地观察物理现象,描述观察结果。

【过程与方法】 1.采用讨论的方法,让学生知道采用高压输电的目的就是为了减小输电导线上的电能损耗。

2.通过讲授、观看图片等方法让学生了解高压触电及其防护【情感、态度与价值观】通过电能从电厂输送到家庭中、家庭中各种用电器能顺利工作这一系列环节的认识,培养学生热爱物理、接受科学技术的兴趣,使他们体会到“从生活走向物理,从物理走向生活”的真谛,树立学好本领、服务与社会的人生观。

二、教学重难点重点:知道电能的输送升压降压过程;知道高压触电及其防护的常识难点:高压输送电能的原因三、教与学互动设计(一)创设情景,导入新课(二)合作交流,解读探究一、电能的输送【提问】发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位?【投影】播放“远距离输电示意图”【讨论交流】为什么要采用高压输送电能?【点拨】无论采用高压输电,还是低压输电,输电线上输送电能的功率是一定的,根据p=ui,当电压升高时,电流减小,这样输电线上电能的损耗w损=i2rt,可以大大的减小,提高了输电的效率。

【多媒体展示】高压电能输送,让学生观察并领会高压输送电能的原因【阅读】加油站——“变压器” 三、高压触电及其防护【讨论交流】用电器为什么不直接使用高电压呢?【点拨】高电压的绝缘防护要求很高,直接供给家用电器是十分不安全的【讲解】高压触电有电弧触电和跨步电压触电两种类型【讨论交流】电弧触电和跨步电压触电如何产生的【投影】播放电弧触电和跨步电压触电的视频【小结】安全用电原则:必须远离高压带电体(三)课堂小结:1、高压输电的环节和原因2、高压触电及其防护:(四)作业布置:课后作业1、2题四、板书设计:一、电能的输送:1.电能输送的途径:发电厂→升压变压器→高压线路→降压变压器→用电单位 2.高压输送以减小电能的损失二、高压触电:高压触电形式:高压电弧触电、高压跨步触电【篇二:电能的输送的教案】1234【篇三:《电能的输送》教学设计】《电能的输送》教学设计曾永光(梅州市,兴宁市沐彬中学)【教学目标】一、知识与技能1.知道“便于远距离输送”是电能的优点。

高二物理电能的输送教案

高二物理电能的输送教案

高二物理电能的输送教案高二物理电能的输送教案高二物理电能的输送教案1教学目的:1、了解电能输送的过程。

2、知道高压输电的道理。

3、培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。

教学重点:培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。

教学难点:高压输电的道理。

教学用具:电能输送过程的挂图一幅(带有透明胶),小黑板一块(写好题目)。

教学过程:一、引入新课讲述:前面我们学习了电磁感应现象和发电机,通过发电机我们可以大量地生产电能。

比如,葛洲坝电站通过发电机把水的机械能为电能,发电功率可达271。

5万千瓦,这么多的电能当然要输到用电的地方去,今天,我们就来学习输送电能的有关知识。

二、进行新课1、输送电能的过程提问:发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢?如:葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的呢?很多学生凭生活经验能回答:是通过电线输送的。

在教师的启发下学生可以回答:是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。

出示:电能输送挂图,并结合学生生活经验作介绍。

板书:第三节??电能的输送输送电能的过程:发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用电单位。

)2、远距离输电为什么要用高电压?提问:为什么远距离输电要用高电压呢?学生思考片刻之后,教师说:这个实际问题就是我们今天要讨论的重点。

板书:(高压输电的道理)分析讨论的思路是:输电→导线(电阻)→发热→损失电能→减小损失讲解:输电要用导线,导线当然有电阻,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略。

列举课本上的一组数据。

电流通过很长的导线要发出大量的热,请学生计算:河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400欧,如果能的电流是1安,每秒钟导线发热多少?学生计算之后,教师讲述:这些热都散失到大气中,白白损失了电能。

所以,输电时,必须减小导线发热损失。

3、提问:如何减小导线发热呢?分析:由焦耳定律,减小发热,有以下三种方法:一是减小输电时间,二是减小输电线电阻,三是减小输电电流。

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江苏省苏州市蓝缨学校高二物理《电能的输送》教案
导学目标1.会分析计算远距离输电问题.
远距离输电
[基础导引]
在远距离输电时,输送的电功率为P ,输电电压为U ,所用导线电阻率为ρ,横截面积为S ,总长度为l ,输电线损失的电功率为P ′,用户得到的电功率为P 用,则下列关系式中正确的是 ( )
A .P ′=U 2S ρl
B .P ′=P 2ρl U 2S
C .P 用=P -U 2S ρl
D .P 用=P (1-Pρl U 2S ) [知识梳理]
1.根据P 损=__________,降低输电损耗有两种方法 (1)减小输电线的电阻.
(2)减小输电导线中的电流:在输送功率一定的情况下,根据P =UI ,要减小电流,必须提高____________.
2.远距离输电的功率损失
输送功率一定时,线路电流I =________,输电线上的损失功率P 损=I 2R 线=____________,
可知P 损∝1U 2. 远距离输电中的功率关系:P 输=____________.
考点三 远距离输电问题
考点解读
1.远距离输电的处理思路
对高压输电问题,应按“发电机→升压变压器→远距离输电线→降压变压器→用电器”,或从“用电器”倒推到“发电机”的顺序一步一步进行分析.
2.远距离高压输电的几个基本关系(以图9为例):
图9
(1)功率关系:P 1=P 2,P 3=P 4,P 2=P 损+P 3.
(2)电压、电流关系:U 1U 2=n 1n 2=I 2I 1,U 3U 4=n 3n 4=I 4
I 3
,U 2=ΔU +U 3,I 2=I 3=I 线.
(3)输电电流:I 线=P 2U 2=P 3U 3=U 2-U 3R 线. (4)输电线上损耗的电功率:P 损=I 线ΔU =I 2线R 线=(P 2
U 2)2
R 线.
图11 当输送功率一定时,输电电压增大到原来的n 倍,输电线上损耗的功率就减小到原来的1
n
2. 典例剖析
例3 (2010·浙江理综·17)某水电站,用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km 外的用户,其输出电功率是3×106
kW ,现用500 kV 电压输电,则下列说法正确的是 ( )
A .输电线上输送的电流大小为2.0×105 A
B .输电线上由电阻造成的损失电压为15 kV
C .若改用5 kV 电压输电,则输电线上损失的功率为9×108 kW
D .输电线上损失的功率为ΔP =U 2/r ,U 为输电电压,r 为输电线的电阻
思维突破 在远距离输电问题中,计算线路功率损耗时应用P 损=I 2线R 线,其原因是I 线可以由公式P 输入=I 线U 输入求出,而P 损=U 线I 线和P 损=U 2
线R 线
则不常用,其原因是在一般情况下,U 线不易求出,且易将U 线和U 输入相混而造成错误.
跟踪训练3 如图10所示,有一台交流发电机E ,通过理想升压变压器T 1和理想降压变压器T 2向远处用户供电,输电线的总电阻为R .T 1的输入电压和输入功率分别为U 1和P 1,它的输出电压和输出功率分别为U 2和P 2;T 2的输入电压和输入功率分别为U 3和P 3,它的输出电压和输出功率分别为U 4和P 4.设T 1的输入电压U 1一定,当用户消耗的电功率变大时,有
( )
图10
A .U 2减小,U 4变大
B .U 2不变,U 3变小
C .P 1变小,P 2变小
D .P 2变大,P 3变大
16.对远距离输电过程中各量的
制约关系不明确造成错误
例4 (2010·江苏·7)在如图11所示的远距离输电电


中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发
电厂的输出电压和输电线的电阻均不变.随着发电
厂输出功率的增大,下列说法中正确的有 ( )
A .升压变压器的输出电压增大
B .降压变压器的输出电压增大
C .输电线上损耗的功率增大
D .输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
误区警示 错解1:不清楚升压变压器的输入电压由发电机本身决定,而认为只要发电机功率变大,电压就变大,而误选A.
错解2:由于不能写出输电线上损耗的功率占总功率的比例的表达式,而漏选D.
正确解析 由U 1∶U 2=n 1∶n 2可知,匝数比和输入电压不变,则输出电压,故A 错误;由I =P U ,U 损=IR ,U 3=U 2-U 损可知,因P 变大,则I 变大,U 损变大,因此降压变压器的输入电压U 3变小,而降压变压器的匝数比不变,故降压变压器的输出电压变小,B 错误;由P 损
=(P U )2R 可知,因U 不变、P 变大,所以P 损变大,故C 正确;由P 损P =(P U )2R P =PR U 2可知,因U 不变、P 变大,所以比值变大,故D 正确.
答案 CD
正本清源 本题属于程序性比较强的题目,稍有不慎,很容易出现错误,要想正确地求解本题,应从输出功率增大这一变化开始,得出输出电流增大这一关系,然后按照远距离输电的过程图,由左到右,逐步分析,减少失误的机会.
跟踪训练4 2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害,其中高压输电线因结冰而损毁严重,为消除高压输电线上的冰,事后有人设计了利用电流的热效应除冰的融冰思路.若在正常供电时,高压线上送电电压为U ,电流为I ,热耗功率为ΔP ;除冰时,在输电功率、用户的输入电压和输电线电阻不变的情况下,通过自动调节高压输电变压器的变压比,使输电线上的热耗功率变为16ΔP ,则除冰时 ( )
A .输电电流为4I
B .输电电流为16I
C .输电电压为4U
D .输电电压为
U 16。

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