2021教科版高中物理选修(3-2)2.7《电能的输送》word学案
5.5 电能的输送—高中物理选修3-2学案
电能的输送一、输电线上功率损失的计算降低输电损耗的两个途径1．输电线上的电压损失：ΔU＝U－U′＝Ir＝P U r.2．输电线上的功率损失(1)ΔP＝I2r，其中I为输电线上的电流．(2)ΔP＝ΔU·I或ΔP＝ΔU2r，其中ΔU为输电线上的电压损失．3．减少电压损失和功率损失的方法(1)减小输电线的电阻r，根据r＝ρLS，可减小电阻率ρ，目前一般用电阻率较小的铜或铝作为导线材料；也可增大导线的横截面积S，但这要多耗费金属材料，增加成本，同时给输电线的架设带来很大的困难．(2)减小输电电流I，根据I＝PU，在输送功率P一定，输电线电阻r一定的条件下，输电电压提高到原来的n倍，输送电流可减为原来的1n，输电线上的功率损耗将降为原来的1n2.1．输电线路的总电阻为R，发电站输出功率为P，输电电压为U，则用户得到的功率为()A．P B．P－(PU)2·R C．P－U2R D．(PU)2·R答案 B解析用户得到的功率P得＝P－I2R＝P－(PU)2·R，所以B正确．2．某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线给500 km外的用户输电，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 AB．输电线上由电阻造成的电压损失为15 kVC．若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kWD ．输电线上损失的功率为ΔP ＝U 2R ，U 为输电电压，R 为输电线的电阻 答案 B解析 输电线上输送的电流为I ＝P U ＝3×106×103500×103 A ＝6×103A ，A 项错误；输电线上损失的电压为U 损＝IR ＝6×103×2.5 V ＝1.5×104 V ＝15 kV ，B 项正确；当用5 kV 电压输电时，输电线上损失的功率超过3×106 kW ，与实际情况相矛盾，故C 项错误；当用公式ΔP ＝U 2R 计算损失的功率时，U 为输电线上损失的电压而不是输电电压，D 项错误．3．(多选)远距离输电时，输送的电功率为P ，输电电压为U ，所用导线的电阻率为ρ，横截面积为S ，总长度为l ，输电线损失的功率为ΔP ，用户得到的功率为P ′，则下列关系式正确的是( )A ．ΔP ＝U 2S ρlB ．ΔP ＝P 2ρl U 2SC ．P ′＝P －U 2S ρlD ．P ′＝P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1－Pρl U 2S答案 BD解析 输电线电阻为R 线＝ρl S ，输电电流为I ＝PU ，故输电线上损失的电功率为ΔP＝I 2R 线＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P U 2·ρl S ＝P 2ρl U 2S ，用户得到的电功率为P ′＝P －ΔP ＝P ⎝ ⎛⎭⎪⎫1－Pρl U 2S .二、远距离高压输电线路的分析与计算 远距离高压输电电路中的各种关系解决远距离输电问题时，需要画输电电路图，理清三个回路，抓住两个联系，掌握一个定律．1．画图、理清三个回路(如图所示)2．抓住两个联系(1)理想升压变压器联系回路1和回路2 即U 1U 2＝n 1n 2，I 1n 1＝I 2n 2，P 1＝P 2.(2)理想降压变压器联系回路2和回路3即U 3U 4＝n 3n 4，I 3n 3＝I 4n 4，P 3＝P 4.3．掌握一个定律根据能量守恒定律得P 2＝ΔP ＋P 3.1．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U ，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I 1，其末端间的电压为U 1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I 2.则( )A ．用户端的电压为I 1U 1I 2B ．输电线上的电压降为UC ．理想变压器的输入功率为I 12rD ．输电线路上损失的电功率为I 1U 答案 A解析 根据理想变压器的工作原理，得I 1U 1＝I 2U 2，所以用户端的电压U 2＝I 1U 1I 2，选项A 正确；输电线上的电压降U ′＝I 1r ＝U －U 1，选项B 错误；变压器的输入功率P 1＝I 1U －I 12r ＝I 1U 1，选项C 错误；输电线路上损失的电功率P ′＝I 12r ＝I 1(U －U 1)，选项D 错误．2．(多选)如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U 1和输电线的总电阻r 、理想变压器匝数均不变，且n 1∶n 2＝n 4∶n 3.当用户用电器的总电阻减小时( )A ．U 1∶U 2＝U 4∶U 3B ．用户的电压U 4增加C ．输电线上的损失功率增大D ．用户消耗的功率等于发电机的输出功率 答案AC解析 根据U 1U 2＝n 1n 2，U 3U 4＝n 3n 4以及n 1∶n 2＝n 4∶n 3，知U 1∶U 2＝U 4∶U 3，故A 正确．用户用电器总电阻减小，则电流增大，所以输电线上的电流增大，根据P 损＝I 2r 知，输电线上损耗的功率增大，根据ΔU ＝Ir 知，输电线上的电压损失变大，发电机的输出电压不变，则升压变压器的输出电压不变，降压变压器的输入电压变小，用户的电压U 4减小，故B错误，C正确．用户消耗的功率等于发电机的输出功率与输电线上损失的功率之差，故D错误．3．图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压u＝U m sin ωt的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为()A．(n1n2)U m24r B．(n2n1)U m24r C．4r(n1n2)2(PU m)2D．4r(n2n1)2(PU m)2答案 C解析原线圈两端电压的有效值U1＝U m2，根据U1U2＝n1n2可得U2＝⎝⎛⎭⎪⎫n2n1U m2，又因为T是理想变压器，所以副线圈的输出功率等于原线圈的输入功率P，所以输电线上的电流I＝PU2，输电线上损失的电功率为P′＝I2·2r＝4r⎝⎛⎭⎪⎫n1n22⎝⎛⎭⎪⎫PU m2，所以C正确，A、B、D错误．4．一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输给用户，已知发电机的输出功率为500 kW，路端电压为500 V，升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶5，两变压器间输电线的总电阻为1.5 Ω，降压变压器的输出电压为220 V，不计变压器能量损耗，求：(1)升压变压器的副线圈两端电压；(2)输电导线上的功率损失；(3)降压变压器原、副线圈的匝数比；(4)用户得到的功率．答案(1)2 500 V(2)60 kW(3)10∶1(4)440 kW解析输电线路原理图如图所示(1)升压变压器的副线圈两端电压U2＝n2U1n1＝2 500 V.(2)输电导线上的电流I2＝P2U2＝P1U2＝200 A输电导线上的功率损失P损＝I22r线＝60 kW (3)输电导线上的电压ΔU＝I2r线＝300 V降压变压器原线圈的电压U3＝U2－ΔU＝2 200 V，降压变压器原、副线圈的匝数比为n3n4＝U3U4＝10∶1(4)用户得到的功率P用＝P1－P损＝440 kW5．风力发电作为新型环保能源，近年来得到了快速发展，如果风车阵中发电机输出功率为100 kW，输出电压是250 V，用户需要的电压是220 V，输电线总电阻为10 Ω.若输电线因发热而损失的功率为输送功率的4%，试求：(1)画出此输电线路的示意图；(2)在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比；(3)用户得到的电功率．答案(1)见解析图(2)1∶20240∶11(3)96 kW解析(1)如图所示(2)输电线损失的功率P损＝P×4%＝100 kW×4%＝4 kW.输电线电流I2＝P损R线＝4×10310A＝20 A.升压变压器输出电压U2＝PI2＝100×10320V＝5×103 V.升压变压器原、副线圈匝数比：n1 n2＝U1U2＝250 V5 000 V＝120.电压损失U损＝I2R线＝20×10 V＝200 V. 降压变压器原线圈两端电压U3＝U2－U损＝4 800 V.降压变压器原、副线圈匝数比n3 n4＝U3U4＝4 800 V220 V＝24011.(3)用户得到的电功率P用＝P－P损＝96 kW.。
高中物理选修3-2人教版学案设计 5.5《电能的输送》
电能的输送诱学·导入·点拨材料：“西电东送”工程是西部大开发的标志性工程，也是西部大开发的骨干工程。
“西电东送”指开发贵州、云南、广西、四川、内蒙古、山西、陕西等西部省区的电力资源，将其输送到电力紧缺的广东、上海、江苏、浙江和京、津、唐地区。
“西电东送”是国家实施西部大开发战略作出的重大决策，将把西部丰富的资源优势转化为经济优势，充分利用西部地区得天独厚的自然资源，获得西部大开发所急需的启动资金；为东部地区提供清洁、优质、可靠、廉价的电力，促进东部地区的经济发展。
问题：（1）发电厂为什么建在贵州、云南、广西、四川、内蒙古、山西、陕西等西部省区？（2）怎样将电能远距离地输送到电力紧缺的广东、上海、江苏、浙江和京、津、唐地区？（3）怎样才能使输送电能的过程中确保电能的可靠、保质、经济？导入点拨：为了合理地利用自然资源，水电站要建在水库大坝上，火电站最好建在煤矿附近，但用电的地方可能距离很远，因此常常要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送，而在远距离电能的输送过程中又要确保电能的可靠、保质、经济，利用高压输电。
知识·巧学·升华一、远距离输电1.为什么要进行远距离输电？为了合理地利用自然资源，水电站要建在水库大坝上，火电站最好建在煤矿附近，但用电的地方可能距离很远，因此常常要把电能输送到远方。
2.输送电能的基本要求：可靠、保质、经济。
关键词分析可靠，是指保证供电线路可靠地工作，少有故障；保质，就是保证电能的电压和频率稳定；经济，是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗少。
二、降低输电损耗的两个途径1.输电线路的构成（1）线路图如图所示。
误区警示升压变压器副线圈的电流和降压变压器的电流是相等的，但升压变压器副线圈的电压和降压变压器的电压是不等的，计算导线的电阻时长度应是双距离的长度。
2.物理量的计算（1）功率关系：P 1=P 2，P 1′=P 2′,P 2=P 2′+P 线。
2021年新版高二物理教案：《电能的输送》
高二物理教案：《电能的输送》对一个人来说，所期望的不是别的，而仅仅是他能全力以赴和献身于一种美好事业。
教学目标一、知识目标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.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、充分理解中的物理量的对应关系.4、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.5、理解为什么远距离输电要用高压.二、能力目标1、培养学生的阅读和自学能力.2、通过例题板演使学生学会规范解题及解题后的思考.3、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.三、情感目标1、通过对我国远距离输电挂图展示，结合我国行政村村村通电报导及个别违法分子偷盗电线造成严重后果的现象的介绍，教育学生爱护公共设施，做一个合格公民.2、教育学生节约用电，养成勤俭节约的好习惯.教材分析及相应的教法建议1、对于电路上的功率损失，可根据学生的实际情况，引导学生自己从已有的直流电路知识出发，进行分析，得出结论.2、讲解电路上的电压损失，是本教材新增加的.目的是希望学生对输电问题有更全面、更深人和更接近实际的认识，知道影响输电损失的因素不只一个，分析问题应综合考虑，抓住主要方面.但真正的实际问题比较复杂，教学中并不要求深人讨论输电中的这些实际问题，也不要求对输电过程中感抗和容抗的影响进行深入分析.教学中要注意掌握好分寸.3、学生常常容易将导线上的电压损失面与输电电压混淆起来，甚至进而得出错误结论.可引导学生进行讨论，澄清认识.这里要注意，切不可单纯由教师讲解，而代替了学生的思考，否则会事倍功半，形快而实慢.4、课本中讲了从减少损失考虑，要求提高输电电压；又讲了并不是输电电压越高越好.希望帮助学生科学地、全面地认识问题，逐步树立正确地分析问题、认识问题的观点和方法.教学重点、难点、疑点及解决办法1、重点：（l）理论分析如何减少输电过程的电能损失.（2）远距离输电的原理.2、难点：远距离输电原理图的理解.3、疑点：的对应关系理解.4、解决办法通过自学、教师讲解例题分析、实验演示来逐步突破重点、难点、疑点.教学设计方案电能的输送教学目的：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.。
物理选修3-2《电能输送》教学案例
物理选修3-2《电能输送》教学案例一、案例背景电能的输送是一个理论性和技术性都很复杂的系统工程，属于电力工程学科的一个分支。
在高中仅仅对它做一个初步的了解，教学中要围绕输送电能“可靠”“保质”“经济”的基本要求展开。
怎样减少电能的损失，怎样既“经济”又“保质”地将电能送到用户，输电电压不是越高越好这些问题是本课的教学重点。
在本校的一次公开课上，我作了如下的处理：二、案例描述：师：从一段输电视频引入。
板书：电能输送。
同学们通过视频知道三峡电主要输往那些地方？生：；输往华中、华东的上海、浙江、广东等地。
师：三峡电输往几千公里外的这些地方，电能在输送过程中我们要考虑那些问题？生：能量损失，主要是导线上能量损失，电压不稳等。
师：同学们有很多疑问，今天我们就进入电能输送的学习，我们知道电能输送过程中有一部分能量转化为热能，白白损失掉。
距离越长损失越大，如何减小这些损失是非常重要得。
因些我提出这样一个问题，如何减小输电电线上的功率损失？我们一起来解决。
现在请同学小组讨论。
生：讨论1分钟：板书：如何减小输电电线上的功率损失？师：同学们讨论据焦耳定律q＝i2rt,得输电线上电功率损失δp＝？生：δp＝i2r.师：因此要减小输电线上电功率损失可行办法？生：减小导线上的电阻或减小输电电流。
师：我们在高一学习过电阻r哪些因素决定？生：有电阻率ρ、长度l、截面积s。
师：在输电的过程中这三个量是不是都可以改变？生：导线的长度不能变的。
师：因此我们只能采用电阻率ρ小，截面积s大的材料。
师：哪些材料的电阻率比较小些？生：铜、铝、银等师：在生产生活中通常采用铝导线，因为铜的价格高，密度大在其他条件相同情况下铜、较重不易架设。
同学们我们能不能仅通过增大截面积来减小功率损失的要求。
我们来看一段资料。
把功率200 kw电能用铝线（电阻率为2.9χ10-8ωm）送到10 km以外，要使功率损失为输送功率的10%，用110 v电压输电，导线横截面积多大？师：大家知道这样大面积有多大呢？猜一猜有多大？s=96000 mm2.（演示）脸盆大小。
选修3-2第五章第5节《电能的输送》教案.pdf
选修3-2第五章第5节《电能的输送》教学设计一、教材分析讲解电路上的电压损失，是本教材新增加的．目的是希望学生对输电问题有更全面、更深人和更接近实际的认识，知道影响输电损失的因素不只一个，分析问题应综合考虑，抓住主要方面．但真正的实际问题比较复杂，教学中并不要求深人讨论输电中的这些实际问题，也不要求对输电过程中感抗和容抗的影响进行深入分析．教学中要注意掌握好分寸二、教学目标1、知识目标（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．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）充分理解；；中的物理量的对应关系．(4 )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.(5 )理解为什么远距离输电要用高压.2、能力目标（1）培养学生的阅读和自学能力．（2）通过例题板演使学生学会规范解题及解题后的思考．（3）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．3、情感目标（1）通过对我国远距离输电挂图展示，结合我国行政村村村通电报导及个别违法分子偷盗电线造成严重后果的现象的介绍，教育学生爱护公共设施，做一个合格公民．（2）教育学生节约用电，养成勤俭节约的好习惯．三、教学重点、难点1、重点：（l）理论分析如何减少输电过程的电能损失．（2）远距离输电的原理．2、难点：远距离输电原理图的理解．四、学情分析学生常常容易将导线上的电压损失面与输电电压混淆起来，甚至进而得出错误结论．可引导学生进行讨论，澄清认识．这里要注意，切不可单纯由教师讲解，而代替了学生的思考，否则会事倍功半，形快而实慢．五、教学方法实验法、学案导学法六、课前准备：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）．七、课时安排1课时八、/教学过程：(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
2021年高二人教版物理选修3-2全册教案：5.5 电能的输送
第五节电能的输送教学目标：(一)学问与技能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、知道什么是导线上的功率损耗和电压损耗；知道如何减小损耗。
3、理解为什么远距离输电要用高压。
4、会设计电能输送的示意图，并理解电压损耗和能量损耗的关系。
5、培育同学综合全面的分析问题和解决问题的力气。
6、培育同学实事求是的科学态度。
（二）过程与方法1、利用争辩性学习小组的调查和同学合作学习相互结合，探究物理规律。
2、利用多媒体课件与课堂演示试验相互结合，探究物理规律。
（三）情感态度与价值观1、通过我国超导争辩的介绍，激发同学的爱国热忱。
2、通过对实际生活中的电能输送问题分析争辩，激发同学探究物理规律的热忱。
3、通过同学对用电状况调查和计算，培育同学从身边事做起养成节省能源的好习惯。
4、体验合作探究学习的欢快，调整人际交往力气，协调力气。
教学重点：设计电能输送的示意图，并理解输电过程中的电压损耗和能量损耗的关系。
教学难点：输电过程中要保证输送功率不变，理解输电过程中的电压损耗和能量损耗的关系。
教学方法：探究、讲授、争辩、练习教学用具：录像资料，多媒体课件。
教学过程：(一)新课引入1、简洁说明总理的关于科学进展与和谐社会的论述。
要实现可持续进展，就是要使有限的能源发挥最大效益。
2、我国缺电现状，图片和网上新闻资料，西部地区缺电严峻。
你能依据所学的物理学问，从争辩者的角度对电能的节省输送给几点更好的建议？师：我国最大的发电站是三峡。
三峡电站对我们华东输送了很多的电能（图表资料）黑板画图电站至华东地区为分析后面的输电图做铺垫。
师：从三峡到华东地区遥遥数千里怎样减小输电过程中的能量损耗是值得探究的问题。
（二）新课教学1、布置合作学习任务：请以学习小组为单位开放争辩，从减小电阻方面考虑，你有什么好的建议呢？并将你们的争辩结果写在合作学习沟通卡上。
学习小组合作学习。
同学在学习小组中发表意见，在组内及组与组之间互动沟通。
教科版高中物理选修(3-2)第2章 第7节《电能的输送》学案
教科版高中物理选修（3-2）第2章第7节《电能的输送》学案[目标定位] 1.理解输电线上电能的损失与哪些因素有关.2.理解减小电能损失的两个途径以及高压输电的原理.3.知道远距离输电的典型电路，并能利用变压器和电路的规律解决实际问题．一、电能输送中的电压损失和电能损耗[问题设计]如图1所示，假定输电线路中的电流是I，两条导线的总电阻是r，在图中把导线电阻集中画为r，输送功率为P，发电厂输出的电压为U.那么：图1(1)远距离大功率输电面临的困难是什么？(2)输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？降低输电损耗的两个途径是什么？(3)为什么远距离输电必须用高压呢？答案(1)在输电线上有功率损失．(2)由于输电线有电阻，当有电流流过输电线时，有一部分电能转化为电热而损失掉了，这是输电线上功率损失的主要原因．功率损耗表达式：P损＝I2r.所以降低输电损耗的两个途径为：①减小输电线的电阻r；②减小输电电流I.(3)因为发电厂的输出功率P是一定的，由P＝UI知，要减小输电电流I，必须提高输出电压U. [要点提炼]输电线上的电压损失和功率损耗(设输电线上电阻为r，电流为I)1．电压损失输电线始端电压U与输电线末端电压U′的差值．U损＝U－U′＝Ir.2．功率损耗(1)远距离输电时，输电线有电阻，电流的热效应引起功率损耗，损耗的功率P损＝I2r.(2)若输电线上损失的电压为U损，则功率损耗还可以表示为P损＝U2损r，P损＝U损·I.3．减小电压损失和功率损耗的方法(1)减小输电线的电阻由R＝ρlS可知，距离l一定时，使用电阻率小的材料，增大导体横截面积可减小电阻．(2)减小输电电流I由P＝UI可知，当输送功率一定时，升高电压可以减小电流．二、远距离输电电路中的各种关系[问题设计]某发电站向远处送电的示意图如图2所示，其中各部分的物理量已在图上标注，在这个电路中包括三个回路．图2(1)结合闭合电路的知识，分别分析三个回路中各物理量之间的关系(发电机内阻，n1、n2、n3、n4线圈的电阻均忽略不计)．(2)每个变压器中的电流、电压、功率有什么关系？答案(1)第一个回路：P1＝U1I1第二个回路：U2＝U损＋U3，P2＝P损＋P3＝I2线R＋P3第三个回路：P4＝U4I4(2)若两个变压器为理想变压器，则有：U1U2＝n1n2、I1I2＝n2n1、P1＝P2；U3U4＝n3n4、I3I4＝n4n3、P3＝P4.[要点提炼]远距离输电问题的分析1．远距离输电基本原理在发电站内用升压变压器升压，然后进行远距离输电，在用电区通过降压变压器降到所需的电压．2．解决远距离输电问题时，应首先画出输电的电路图，参考图2，并将已知量和待求量写在电路图的相应位置．3．分析三个回路，在每个回路中，变压器的原线圈是回路的负载，而相应的副线圈是下一个回路的电源．4．综合运用下面三方面的知识求解(1)能量守恒：P＝U1I1＝U2I2＝P用户＋P损P损＝I22RP用户＝U3I3＝U4I4.(2)电路知识：U2＝U损＋U3U损＝I2R.(3)变压器知识：U1U2＝I2I1＝n1n2U3 U4＝I4I3＝n3n4.其中P损＝I22R，U损＝I2R往往是解题的切入点．一、输电线上功率损耗的计算例1超导材料电阻降为零的温度称为临界温度.1987年我国科学家制成了临界温度为90 K的高温超导材料，利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电．现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V．如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为( ) A．1 kW B．1.6×103 kWC．1.6 kW D．10 kW解析输电线中电流I＝PU，输电线上损失功率P′＝I2R线＝P2R线U2＝1 kW.答案 A例2三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦．(1)若输出的电压为20万伏，则输电线上的电流为多少？(2)某处与电站间每根输电线的电阻为10欧，则输电线上损失的功率为多少？它占输出功率的比例是多少？(3)若将电压升高至50万伏，输电线上的电流为多少？输电线上损失的功率又为多少？它占输出功率的比例是多少？解析 (1)由P ＝UI ，得I ＝P U ＝5×108 W2×105 V＝2 500 A(2)输电线上损失的功率P 损＝I 2·2r ＝2 5002×2×10 W＝1.25×108W损失功率与输出功率之比为P 损P ＝1.25×1085×108＝14(3)将电压升高至50万伏时，I ′＝P U ′＝5×108 W5×105 V ＝1 000 A输电线上损失的功率P 损′＝I ′2·2r ＝1 0002×2×10 W＝2×107W损失功率与输出功率之比为P 损′P ＝2×1075×108＝125答案 (1)2 500 A (2)1.25×108W 14(3)1 000 A 2×107W 125二、远距离输电问题例3 某小型水电站的电能输送示意图如图3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n 1、n 2.降压变压器原、副线圈匝数分别为n 3、n 4(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( )图3A.n 2n 1>n 3n 4B.n 2n 1<n 3n 4C ．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解析 由于输电线上的功率损耗，故升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，故选项D 正确.U 2U 1＝n 2n 1，U 3U 4＝n 3n 4，因为U 1＝200 V<U 4＝220 V ，U 2>U 3＝U 2－U 线，故n 2n 1>n 3n 4，选项A 正确． 答案 AD例4 发电机的输出电压为220 V ，输出功率为44 kW ，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1∶10的升压变压器升压，经输电线后，再用原、副线圈匝数比为 10∶1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将电输送到用户，求用户得到的电压和功率． 解析 (1)示意图如图所示(2)升压变压器的输出电压U 2＝n 2n 1U 1＝101×220 V＝2 200 V 根据升压变压器输出功率等于输入功率知，升压变压器输出电流为I 2＝P U 2＝44×1032 200A ＝20 A输电线路上的电压损失和功率损耗分别为U R ＝I 2R ＝20×0.2 V＝4 VP R ＝I 22R ＝202×0.2 W＝80 W降压变压器上的输入电流和输入电压分别为I 3＝I 2＝20 AU 3＝U 2－U R ＝2 200 V －4 V ＝2 196 V降压变压器上的输出电压和输出电流分别为U 4＝n 4n 3U 3＝110×2 196 V＝219.6 VI 4＝n 3n 4I 3＝10×20 A＝200 A用户得到的功率为P 4＝I 4U 4＝200×219.6 W＝4.392×104 W(3)若不采用高压输电，用220 V 低压直接供电时，电路如图所示．则输电电流I ＝P U 1＝44×103220A ＝200 A ，输电线路上的电压损失U R ′＝IR ＝200×0.2 V＝40 V所以用户得到的电压为U 4′＝U 1－U R ′＝220 V －40 V ＝180 V用户得到的功率为P 4′＝IU 4′＝200×180 W＝3.6×104W 答案 (1)见解析图 (2)219.6 V 4.392×104W (3)180 V 3.6×104W1．(输电线上功率损失的计算)已投产运行的 1 000 kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV 的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P .在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为( ) A.P 4 B.P2 C ．2P D ．4P 答案 A解析 在超高压输电中，设输送电功率为P ′，输电电压为U ，输电线电阻为R ，则输电线上损耗的电功率为P ＝⎝⎛⎭⎫P ′U 2R ，当输电电压升为原来的2倍时，输电线损耗的电功率变为原来的14，故选A.2．(输电线上电压损失问题)照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的．可是我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些．这是因为用电高峰时( ) A ．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低 B ．总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小 C ．总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大 D ．供电线路上电流恒定，但开的灯比深夜时多，通过每盏灯的电流小答案 C解析 照明供电线路的用电器是并联的，晚上七、八点钟用电高峰时，用电器越多，总电阻越小，供电线路上的电流越大，供电线上损失的电压较大，用户得到的电压较小，故选C. 3．(远距离输电问题)某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW ，输出电压为250 V ，现准备向远处输电．所用输电线的总电阻为8 Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%.用户获得220 V 电压，求应选用匝数比分别为多大的升压变压器和降压变压器？ 答案 1∶16 190∶11解析 依题意作出输电示意图如图所示，升压变压器原线圈的电流为I 1＝P U 1＝100×103250A ＝400 A ．当输电线上损失的电功率为输送电功率的5%时，输电线中的电流为I 2，则I 22R 线＝5%P .所以I 2＝ 5%PR 线＝ 0.05×100×1038A ＝25 A升压变压器T 1的匝数比为n 1n 2＝I 2I 1＝25400＝116.U 2＝n 2n 1U 1＝4 000 V.则U 3＝U 2－R 线·I 2＝4 000 V －8×25 V＝3 800 V.所以降压变压器T 2的匝数比为n 3n 4＝U 3U 4＝3 800220＝19011.题组一 减小输电损耗的途径1．中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价过高，农民负担过重，其客观原因是电网陈旧老化．近来，农村进行电网改造，为减少远距离输电的损耗而降低电费价格可采取的措施有( )A ．提高输送功率B ．增大输送电流C ．提高输电电压D ．减小输电导线的横截面积 答案 C解析 电费高低与线路损耗有关，损耗越大，电费越高，减少损耗的途径：一、减小输电导线中的电流，即可提高输电电压；二、减小输电线的电阻，即增大导线的横截面积，故C 正确． 2．如图1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( )图1A ．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耗B ．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的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耗越小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 答案 ABD解析 依据输电原理，电路中的功率损耗P 损＝I 2R 线，而R 线＝ρlS，增大输电导线的横截面积，可减小输电线的电阻，则能够减少输电过程中的电能损耗，选项A 正确；由P 输＝UI 知，在输送功率P 输一定的情况下，输送电压U 越大，则输电电流I 越小，则电路中的功率损耗越小，选项B 正确；若输送电压一定，输送功率P 输越大，则电流I 越大，电路中损耗的电功率越大，选项C 错误；因为输电电压越高，对于安全和技术的要求也越高，因此并不是输送电压越高越好，高压输电必须综合考虑各种因素，选项D 正确． 题组二 输电线上功率损失的计算3．输电线路的总电阻为R ，发电站输出功率为P ，输电电压为U ，则用户得到的功率为( )A ．PB ．P －(P U )2·RC ．P －U 2RD ．(P U)2·R答案 B解析 用户得到功率P 得＝P －I 2R ＝P －(PU)2·R ，所以B 正确．4．发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至用户的输电导线的总电阻为R ，通过输电导线的电流为I ，输电线末端的电压为U 2，下列选项表示输电导线上损耗的功率的是 ( )A.U 21RB.U 1－U 22RC ．I 2R D ．I (U 1－U 2) 答案 BCD解析 输电线上功率损耗P 损＝I 2R ＝U 2损R＝I ·U 损，而U 损＝U 1－U 2，故B 、C 、D 正确．5．输电导线的总电阻为R ，输送电功率为P .现分别用U 1和U 2两种电压来输电，则两次输电线上损失的功率之比为( ) A ．U 1∶U 2 B ．U 21∶U 22 C ．U 22∶U 21 D ．U 2∶U 1 答案 C解析 由P ＝UI 得输电线中的电流I ＝P U .输电线上损失的功率P 损＝I 2R ＝(P U )2R ＝P 2R U2，即在输送功率和输电线电阻不变的情况下，损耗的功率与输电电压的平方成反比．所以两次输电线上损耗的功率之比P 损1∶P 损2＝U 22∶U 21，选项C 正确．6．某发电厂原来用11 kV 的交变电压输电，后来改用升压变压器将电压升到220 kV 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 ＝P U ，提高电压后输电线上的电流降为原来的120B ．根据公式I ＝U R，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 损＝I 2R ＝P 2U 2R ，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 损＝U 2R，提高电压后输电线上的功率损失增大为原来的400倍答案 AC解析 输电线上电流为I ＝P U，也可以用I ＝U 损R来表示，其中U 损为输电线电阻R 两端的电压，而不是输送电压，故A 正确，B 错误；输电线上的功率损耗为P 损＝I 2R ＝P 2U2R ，C 正确；如果用P 损＝U 2R，则U 应为R 两端的电压U 损，故D 错误． 题组三 远距离输电问题7．如图2所示，图甲是远距离输电线路的示意图，图乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则( )图2A．用户用电器上交流电的频率是100 HzB．发电机输出交流电的电压有效值是500 VC．输电线上的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定D．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损耗的功率减小答案 D解析由u－t图像可知，交流电的周期T＝0.02 s，故频率f＝1T＝50 Hz，选项A错误；交流电的电压最大值U m＝500 V，故有效值U＝U m2＝250 2 V，选项B错误；输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原、副线圈的匝数比决定，选项C错误；当用户用电器的总电阻增大时，副线圈上的电流减小，根据I1I2＝n2n1，原线圈(输电线)上的电流减小，根据P＝I21R得，输电线损耗的功率减小，选项D正确．8．如图3所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2.则( )图3A．用户端的电压为I1U1 I2B．输电线上的电压降为UC．理想变压器的输入功率为I21r D．输电线路上损耗的电功率为I1U 答案 A解析根据理想变压器的工作原理，得I1U1＝I2U2，所以用户端的电压U2＝I1U1I2，选项A正确；输电线上的电压降U ′＝I 1r ＝U －U 1，选项B 错误；变压器的输入功率P 1＝I 1U －I 21r ＝I 1U 1，选项C 错误；输电线路上损耗的功率P ′＝I 21r ＝I 1(U －U 1)，选项D 错误．9．一台发电机最大输出功率为 4 000 kW ，电压为 4 000 V ，经变压器T 1升压后向远方输电，输电线路总电阻R ＝1 kΩ，到目的地经变压器T 2降压，负载为多个正常发光的灯泡(规格为“220 V 60 W”)．若在输电线路上损耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T 1和T 2的损耗可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则 ( ) A ．T 1原、副线圈电流分别为103A 和20 AB ．T 2原、副线圈电压分别为1.8×105V 和220 V C ．T 1和T 2的变压比分别为1∶50和40∶1 D ．有6×104盏灯泡(220 V 60W)正常发光 答案 ABD解析 根据题意画出输电线路示意图如图所示．对升压变压器有P 1＝U 1I 1，可知I 1＝103A ，由输电线上损耗的功率P 损＝I 22R 线＝400 kW 可知，输电线上电流为I 2＝20 A ，A 项正确；T 1的变压比为n 1∶n 2＝I 2∶I 1＝1∶50，根据P ＝U 2I 2，得U 2＝2×105V ，输电线上电压U线＝I 2R线＝2×104V ，则变压器T 2的输入电压为U 3＝U 2－U线＝1.8×105 V ，又灯泡正常发光，可知T 2的输出电压U 4为220 V ，B 项正确；T 2的变压比为n 3∶n 4＝U 3∶U 4＝1.8×105∶220，C 项错误；降压变压器的输入功率等于输出功率U 3I 3＝60 W·n ，解得n ＝6×104，D 项正确．10．某发电站通过燃烧煤来发电．发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明用户，发电机输出功率是120 kW ，输出电压是240 V ，升压变压器原、副线圈的匝数之比为1∶25，输电线的总电阻为10 Ω，用户需要的电压为220 V ．则： (1)输电线上损耗的电功率为多少；(2)降压变压器原、副线圈的匝数比为多少．答案 (1)4 000 W (2)29011解析 (1)根据理想变压器的变压规律U 1U 2＝n 1n 2得输电电压U 2＝n 2n 1U 1＝251×240 V＝6 000 V 输电电流I 2＝P U 2＝120×1036 000 A ＝20 A输电线上损失的功率P 损＝I 22r ＝202×10 W＝4 000 W. (2)输电线上损失的电压U 损＝I 2r ＝20×10 V＝200 V降压变压器原线圈两端的电压U 3＝U 2－U 损＝6 000 V －200 V ＝5 800 V根据理想变压器的变压规律 得n 3n 4＝U 3U 4＝5 800 V 220 V ＝29011. 11．发电站通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户(升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器)．(1)画出上述输电全过程的线路图；(2)若发电机的输出功率是100 kW ，输出电压是250 V ，升压变压器的原、副线圈的匝数比为1∶25，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；(3)在(2)中条件下，若输电导线中的电功率损耗为输入功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压；(4)计算(3)中降压变压器的输出功率． 答案 (1)见解析图 (2)6 250 V 16 A (3)15.625 Ω 6 000 V (4)96 kW 解析 (1)或(2)对升压变压器，据公式U 2U 1＝n 2n 1，有U 2＝n 2n 1U 1＝251×250 V＝6 250 VI 2＝P 2U 2＝P 1U 2＝1×1056 250A ＝16 A(3)P 损＝I 22R 线，P 损＝0.04P 1所以R 线＝0.04P 1I 22＝4 000162 Ω＝15.625 Ω因为U 损＝U 2－U 3＝I 2R 线所以U 3＝U 2－I 2R 线＝(6 250－16×15.625) V＝6 000 V (4)P 4＝P 1－P 损＝0.96P 1＝0.96×1×105W ＝9.6×104W ＝96 kW.。
人教版高中物理选修3-2第五章第5节《电能的输送》教学设计
《电能的输送》教学设计教材分析：《电能的输送》这节课是解决减少交流电在输送过程中能量和电压损失问题，需用到较多的物理知识：变压器、电功率、焦耳定律、电阻定律、欧姆定律等。
教材通过输送电能的基本要求（可靠、保质、经济），得到输电线上有电压、电能损失及减少损失的办法。
教学设想：教材中都是理论分析和结论，缺少实验验证，学生没有一个感性认识。
而电能的输送又是与生活实践紧密联系的内容，具有很强的现实意义。
所以，在本课的教学中，本人采用了以一个简易的模拟输电过程作为课堂引入，让学生思考探讨输电线变长之后为何灯泡变暗，后面再配合例题1的计算，学生就更加深刻体会到远距离电能必需要解决电能的损失问题，引导学生在应用知识过程中，提高了分析综合能力，还培养了科学态度与合作精神。
教学目标：知识目标：知道输电线上功率、电压损失及减少损失的办法。
知道电能输送的过程。
能力目标：培养学生分析综合能力、创新实践能力。
德育目标：培养科学态度和合作精神。
激发投身祖国建设的热情。
教学重点：找出影响远距离输电损失的原因，使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。
教学难点：进行实验并由实验现象得出高压输电的原理。
区别导线上的输电电压U的损失电压△U不同。
教学方法：讨论实验探究教学用具：学生电源长、短导线小灯泡电键等。
教学过程：1、展示水电站图片，电站如何向用户输电？实验引入，激发兴趣：演示：在电源电压相同情况下将同规格小灯泡分别接入如下电路。
现象：B灯比A灯暗。
2、提出问题，讨论原因：看到现象，学生会情不自禁地担出问题：模拟电路中，远方用户灯B为什么比A灯暗？怎样才能让B灯也正常工作？老师引导，由学生自己思考讨论原因。
→流过灯电流小→输电线电阻大→发热→功率损失灯暗→实际功率小→灯两端电压小→输电线分压多→电压损失。
3、解决问题，设计方案：怎样减小输电线上的损失电压及损失功率？讨论引出P线=I线2R线方案一：减小导线电阻：①缩短输电距离。
实际中可行吗？答：距离不可变，最多只能在架线时考虑尽可能沿直线。
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学案7 电能的输送
[学习目标定位] 1.理解输电线上电能的损失与哪些因素有关.2.理解减小电能损失的两个途径以及高压输电的原理.3.知道远距离输电的典型电路，并能利用变压器和电路的规律解决实际问题．
1．电阻定律：在温度不变时，同种材料的导体，其电阻R 与它的长度l 成 ，与它的
横截面积S 成 ，导体电阻与构成它的材料有关，即R ＝ρl S . 2．电功率P ＝ ，热功率P ＝ .
3．理想变压器原、副线圈的三个关系：
P 原＝ ，U1U2＝n1n2，I1I2＝n2n1
.
一、电能输送中的电压损失和电能损耗
1．如图1所示，U 损＝ ，P 损＝ .
图1
2．无论是为减小电压损失还是减小能量损耗，都要求使用 送电．
二、远距离输电系统
远距离输电的基本原理：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 变压器降到所需的电压．
三、直流输电
当交流输电功率很大时， 、 引起的电压及 损失很大，所以现在有些大功率输电线路已经开始采用直流输电．现代的直流输电，只是在 这个环节中使用直流．
一、电能输送中的电压损失和电能损耗
[问题设计]
如图2所示，假定输电线路中的电流是I ，两条导线的总电阻是r ，在图中把导线电阻集中画为r ，输送功率为P ，发电厂输出的电压为U.那么：
图2
(1)远距离大功率输电面临的困难是什么？
(2)输电线上功率损失的原因是什么？功率损失的表达式是什么？降低输电损耗的两个途径是什么？
(3)为什么远距离输电必须用高压呢？
[要点提炼]
输电线上的电压损失和功率损失(设输电线上电阻为R ，电流为I)
1．电压损失
输电线始端电压U 与输电线末端电压U′的差值．ΔU ＝U －U′＝IR.
2．功率损失
(1)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ΔP ＝I2R.
(2)若输电线上损失的电压为ΔU ，则功率损失还可以表示为ΔP ＝ΔU2R
，ΔP ＝ . 3．减小电压、功率损失的方法
(1)减小输电线的电阻
由R ＝ρl S
可知，距离l 一定时，使用电阻率小的材料， 导体横截面积可减小电阻． (2)减小输电电流I
由P ＝UI 可知，当输送功率一定时，升高电压可以减小电流．
二、远距离输电电路中的各种关系
[问题设计]
某发电站向远处送电的示意图如图3所示，其中各部分的物理量已在图上标注，在这个电路中包括三个回路．
图3
(1)结合闭合电路的知识，分别分析三个回路中各物理量之间的关系(发电机内阻、n1、n2、n3、n4线圈的电阻均忽略不计)．
(2)每个变压器中的电流、电压、功率有什么关系？
[要点提炼]
远距离输电问题的分析
1．解决远距离输电问题时，应首先画出输电的电路图，参考图3，并将已知量和待求量写在电路图的相应位置．
2．分析三个回路，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．
3．综合运用下面三方面的知识求解
(1)能量守恒：
P ＝U1I1＝U2I2＝P 用户＋
ΔP ＝I 22R
P 用户＝U3I3＝U4I4.
(2)电路知识：U2＝ ＋U3
ΔU ＝I2R
(3)变压器知识：U1U2＝I2I1＝n1n2
U3U4＝I4I3＝n3n4. 其中ΔP ＝I2R ，ΔU ＝I2R 往往是解题的切入点．
一、输电线上功率损失的计算
例1 三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦．
(1)若输出的电压为20万伏，则输电线上的电流为多少？
(2)某处与电站间每根输电线的电阻为10欧，则输电线上损失的功率为多少？它占输出功率的比例是多少？
(3)若将电压升高至50万伏，输电线上的电流为多少？输电线上损失的功率又为多少？它占输出功率的比例是多少？
二、远距离输电问题
例2发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω，如果用原、副线圈匝数之比为1∶10的升压变压器升压，经输电线后，再用原、副线圈匝数比为10∶1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将电送到用户，求用户得到的电压和功率．
1．(输电线上功率损失的计算)中国已投产运行的1 000 kV 特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。
假设甲、乙两地原来用500 kV 的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV 特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为( ) A.P 4 B.P 2 C ．2P D ．4P
2．(输电线上功率损失的计算)在远距离输电时，输送的电功率为P ，输送电压为U ，所用导线的电阻率为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P′、P 用的关系式正确的是 ( )
A ．P′＝U2S ρL
B ．P′＝P2ρL U2S
C ．P 用＝P －U2S ρL
D ．P 用＝P(1－PρL U2S )
3．(远距离输电问题)在如图4所示的远距离输电电路图中，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( )
图4
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
4．(远距离输电问题)某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW ，输出电压为250 V ，现准备向远处输电．所用输电线的总电阻为8 Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%.用户获得220 V 电压，求应选用匝数比分别为多大的升压变压器和降压变压器？。