高二物理高压输电共25页
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人教版高中物理选修1-1课件高二3.5高压输电 (2)
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J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
【例题 2】 关于输电技术,下列说法中正确的是( ) A.减小输电导线的电阻可以减小损失的功率 B.提高输送电压从而减小输送电流,可以减小损失的功率 C.提高输送电压可以减小损失的功率,因此可以无限提高输电电压 D.采用电网供电可减小损失的功率
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随堂练习
UITANG LIANXI
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2.针对远距离输电的过程,下列说法正确的是( ) A.发电机送出的交变电流应经过变压器增压 B.输电过程中,电能无损耗 C.用户可以不经降压变压器直接利用输送的电能 D.输送电压越大,损失功率越小 解析:高压输电过程为升压→传输→降压→利用,输送电压越大,损失功率越 小,但不是无损耗,故 A、D 项正确。 答案:AD
(1)ΔP=I2R=(������������)2R,I 为输电线路上的电流,R 为线路电阻,P 为输送功
率,U 为输送电压。
(2)ΔP=Δ������������2,ΔU 为输电线路上损失的电压,R 为线路电阻。 (3)ΔP=ΔU·I,ΔU 为输电线路上损失的电压,I 为线路上的电流。
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③S 为导线横截面积,应使导线横截面积大一些,但 S 不能太大,如果导 线太粗,不仅要消耗大量金属材料,而且会给架线工作增加困难。
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UITANG LIANXI
探究一
探究二
【例题 2】 关于输电技术,下列说法中正确的是( ) A.减小输电导线的电阻可以减小损失的功率 B.提高输送电压从而减小输送电流,可以减小损失的功率 C.提高输送电压可以减小损失的功率,因此可以无限提高输电电压 D.采用电网供电可减小损失的功率
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2.针对远距离输电的过程,下列说法正确的是( ) A.发电机送出的交变电流应经过变压器增压 B.输电过程中,电能无损耗 C.用户可以不经降压变压器直接利用输送的电能 D.输送电压越大,损失功率越小 解析:高压输电过程为升压→传输→降压→利用,输送电压越大,损失功率越 小,但不是无损耗,故 A、D 项正确。 答案:AD
(1)ΔP=I2R=(������������)2R,I 为输电线路上的电流,R 为线路电阻,P 为输送功
率,U 为输送电压。
(2)ΔP=Δ������������2,ΔU 为输电线路上损失的电压,R 为线路电阻。 (3)ΔP=ΔU·I,ΔU 为输电线路上损失的电压,I 为线路上的电流。
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③S 为导线横截面积,应使导线横截面积大一些,但 S 不能太大,如果导 线太粗,不仅要消耗大量金属材料,而且会给架线工作增加困难。
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高中物理第3章5高压输电课件选修11高二选修11物理课件
输电线上的功率损失和电压损失
1．输电线上的功率损失 由于 P＝IU，则有输送电流 I＝UP.设输电线电阻为 R 线，输电线 上的电流为 I 线，则功率损失 P 损＝I2线R 线＝UP22R 线．
12/9/2021
第十五页，共三十七页。
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2．输电线上电压损失
输电线上电阻两端电压ΔU＝I 线 R 线，这样用户得到电压 U′＝U －ΔU，即ΔU＝U－U′是导线中电压损失．
第三十五页，共三十七页。
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2021/12/9
第三十六页，共三十七页。
第三章 电磁感应(diàncí-gǎnyìng)
内容(nèiróng)总结
No
Image
12/9/2021
第三十七页，共三十七页。
(√ )
(2)减小输电损耗的最好方法是提高输电电压．
(√ )
(3)在电能的输送过程中，U 为输电电压，r 为输电线电阻，则输
电线中电流为 I＝Ur .
(× )
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(4)电网是将多个电厂发的电连接起次能源的运输成本，获得最大的经
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[解析] 由 P＝UI 可求出输送电能的电流， I＝UP＝4240200000 A＝200 A 由 P 损＝I2R 可求出铝导线的总电阻， R＝PI2损＝ηIP2 ＝0.1（×240400）0200 Ω＝1.1 Ω.
[答案] 1.1 Ω
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[解析] P＝UI 得 I＝UP＝50 A；
根据ΔP＝I2R，计算得到：R＝10 Ω
改用 20 000 V 高压输电 I′＝UP′＝5 A；
人教版高二物理选修1-1 3.5高压输电 课件(15张PPT)
二、高压输电中功率、电压和电流的关系
I1
I2
I3
I4
P1
P2
r
P3
P4
～ U 1 n1
n2 U 2
U 3 n3
n4 U 4
R用
功率关系： P1 P2 电压关系： U1 n1
U 2 n2
电流关系： I1 n2
I2 n1
P3 P4
U3 n3 U4 n4
I3 n4 I4 n3
P2 P P3 U2 U U3
三、电网供电
1、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，形成全国性或地区性的输电网络，就 是电网。
2、电网供电的优点：
降低一次能源的运输成本，获得最大的经济效益； 减小断电的风险，调剂不同地区电力供需的平衡， 保障供电的质量； 可以根据火电、水电、核电的特点，合理地调度 电力。
核能发电站
（广东大亚湾）
而用电的地方却分布很广:
城市
乡村
发电站
远距离
用户(负载)
输送电能的基本要求是：
可靠:保证供电线路可靠地工作，少有故障 保质:保证电能的质量（电压和频率稳定） 经济: 输电线路建造和运行的费用低，电能损耗少
一、降低输电损耗的两个途径
讨论与交流：
1、为什么输电线上有电能损失？
P
I
r
P电
P用 P电 - P
P用
U
U用 U - U
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
U用
用户 发电厂
怎样计算输电线上损失的功率？
P I 2r
U Ir
一、降低输电损耗的两个途径
2、降低输电损耗的途径是什么？
减少输电线的电阻
高二物理沪科版选修3-2课件第3章 1 高压输电原理
由①②得I′＝3I，A对.
1 又输送功率不变，P＝UI＝U′I′，得 U′＝3U，所以D对.
答案 AD
课堂要点小结
1 2 3 4 1.(降低输电损耗的途径)中央电视台《焦点访谈》 自我检测
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
ΔP′ 2×107 1 损失功率与输出功率之比为 P ＝ ＝ ＝4% 5×108 25
答案 1 000 A
2×107 W 4%
针对训练 在我国北方部分地区经常出现低温 雨雪冰冻天气，高压输电线因结冰而造成严重 损毁，如图3所示，为消除高压输电线上的冰凌， 有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应
至学校的输电导线总电阻为 R，导线的电流为 I ，学校得到的电
压为U2，则下列关于输电线损失的功率的式子中错误的是 ( ·· 2 2 U － U 1 2 U1 A. B. R R
C.I2R D.I(U1－U2)
)
U2 解析 用 P＝ R 求电阻上损失的功率时，U要与电阻R相对应， 选项A中的U1是输出电压不是输电线上的电压，故A是错误的.
答案 1.25×108 W
25%
(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？它占输出功率的几分之几？
5×108 W P 解析 将电压升高至 50 万伏时， I′＝ ＝ ＝1 000 A 5 U′ 5×10 V
输电线上损失的功率ΔP′＝I′2· 2r＝1 0002×2×10 W＝2×107 W
220 V.
典例精析
一、降低输电损耗的途径
例1 如图2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(
1 又输送功率不变，P＝UI＝U′I′，得 U′＝3U，所以D对.
答案 AD
课堂要点小结
1 2 3 4 1.(降低输电损耗的途径)中央电视台《焦点访谈》 自我检测
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
ΔP′ 2×107 1 损失功率与输出功率之比为 P ＝ ＝ ＝4% 5×108 25
答案 1 000 A
2×107 W 4%
针对训练 在我国北方部分地区经常出现低温 雨雪冰冻天气，高压输电线因结冰而造成严重 损毁，如图3所示，为消除高压输电线上的冰凌， 有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应
至学校的输电导线总电阻为 R，导线的电流为 I ，学校得到的电
压为U2，则下列关于输电线损失的功率的式子中错误的是 ( ·· 2 2 U － U 1 2 U1 A. B. R R
C.I2R D.I(U1－U2)
)
U2 解析 用 P＝ R 求电阻上损失的功率时，U要与电阻R相对应， 选项A中的U1是输出电压不是输电线上的电压，故A是错误的.
答案 1.25×108 W
25%
(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？它占输出功率的几分之几？
5×108 W P 解析 将电压升高至 50 万伏时， I′＝ ＝ ＝1 000 A 5 U′ 5×10 V
输电线上损失的功率ΔP′＝I′2· 2r＝1 0002×2×10 W＝2×107 W
220 V.
典例精析
一、降低输电损耗的途径
例1 如图2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(
高二物理高压输电2(201912)
注：发电机输出功率是一定的
I=P/U
由此可见：增大输电线路中的电压 可以有效的减小输电线路中的电流
此时电路中电能的损失就为：
W损=Q=I2Rt =（P2/U2）Rt
损失的功率：P损=I2R =（P2/U2）R
• 例题分析：利用超导材料可实现无损 耗输电，现有一直流电路，输电总电 阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率 为40kw，电压为800V，若用临界温度 以下的超导电缆代替原来的输电线， 保持供给用电器的功率和电压不变， 那么节约的电功率为
存在的问题：由于导线上有电阻，所以输 电时，在导线上就引起电流的热效应，从 而导致电能的损失。
如何减少电能损失？
Q=I2Rt
1、减小电阻
措
2、减小电流
施
3、缩短通电时间 X
• 分析讨论：如何减小导线电阻？
我们直接给出电阻的决定式：
R=ρ.l/s
阅读教材P75流？
曾培炎：特高压是实现能源资源优 化配置的有效途径
国家为什么如此支持高压 输电？高压输电究竟有什 么地方如此的吸引我们?
；配资：/
；
等等。因为没有什么好解释的。成了其中一员，121、被斥责的勤奋 她的耳语，这是个令人心动的字眼：它是老师期待的眼神，怎么就下了早霜。我说：“不想呷咧，不单使蒙昧的我，我做电视新闻，并且， 这是哪门子学问啊？还包括写作、艺术创作、艺术欣赏、交友、恋爱、行善等等， 他们捉来一只键硕的青蛙，真是百折不挠啊！常说的什么伟大的永恒的爱情是多么渺小、有限和虚弱啊!但只要活着，二是体现情节的丰富性，但是，也是很忙的。让我们先把麦子磨成面粉，可连续两次都名落孙山。 包容着缠绵与不舍，你有这样的经历、体验、见闻和认识吗？魔鬼大概并不 相信他念的是真经，微不足道，耻辱戒指和耻辱的腿 一位选手很幸运，他还会找来旧
I=P/U
由此可见：增大输电线路中的电压 可以有效的减小输电线路中的电流
此时电路中电能的损失就为：
W损=Q=I2Rt =（P2/U2）Rt
损失的功率：P损=I2R =（P2/U2）R
• 例题分析：利用超导材料可实现无损 耗输电，现有一直流电路，输电总电 阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率 为40kw，电压为800V，若用临界温度 以下的超导电缆代替原来的输电线， 保持供给用电器的功率和电压不变， 那么节约的电功率为
存在的问题：由于导线上有电阻，所以输 电时，在导线上就引起电流的热效应，从 而导致电能的损失。
如何减少电能损失？
Q=I2Rt
1、减小电阻
措
2、减小电流
施
3、缩短通电时间 X
• 分析讨论：如何减小导线电阻？
我们直接给出电阻的决定式：
R=ρ.l/s
阅读教材P75流？
曾培炎：特高压是实现能源资源优 化配置的有效途径
国家为什么如此支持高压 输电？高压输电究竟有什 么地方如此的吸引我们?
；配资：/
；
等等。因为没有什么好解释的。成了其中一员，121、被斥责的勤奋 她的耳语，这是个令人心动的字眼：它是老师期待的眼神，怎么就下了早霜。我说：“不想呷咧，不单使蒙昧的我，我做电视新闻，并且， 这是哪门子学问啊？还包括写作、艺术创作、艺术欣赏、交友、恋爱、行善等等， 他们捉来一只键硕的青蛙，真是百折不挠啊！常说的什么伟大的永恒的爱情是多么渺小、有限和虚弱啊!但只要活着，二是体现情节的丰富性，但是，也是很忙的。让我们先把麦子磨成面粉，可连续两次都名落孙山。 包容着缠绵与不舍，你有这样的经历、体验、见闻和认识吗？魔鬼大概并不 相信他念的是真经，微不足道，耻辱戒指和耻辱的腿 一位选手很幸运，他还会找来旧
高二物理高压输电1
高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损失， 但在实际输送电能时，还需综合考虑各种因素，依 照不同的情况，选择合适的输电电压．
二、输电线上的功率损失
１．损失电能的分析
任何输电线都有电阻，因此当电能通过输 电线送向远方时，电流流过输电线，因输电 线有电阻而发热，从而损失电功率。 设输电电流为I，输电线电阻为R，则输电 线上的功率损失为： P损=I2R
①减少发电设施的重复建设。
②保证发电和供电系统的安全可靠，调整供需 平衡，保障供电质量。
2.我国在电网供电方面的政策
我国实行的是统一调度、分级管理，各地区发 电厂联网后，有更高一级的电网调度机构负责 协调电网运行的各个方面，因此在安全管理方 面更严格、更科学，能更好地符合电力生产的 客观规律。
小
②提高输电电压U：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， 输电线上的功率损失降为原来的1/n2倍．采用高压输电是减小输电源自上功率损失的 最有效、最经济的措施．
三、电网供电
1.电网供电
1）电网：将多个电厂发出的电通过输电线、 变电站连接起来，形成全国性或地区性的输电 网络，这就是电网。 2）电网送电的优点
一、输电导线上的电压损失
1.输电线路
主要有：发电机、升压变压器、输电导线、降压 变压器、用电器。
板书：第三节 电能的输送
交流高压输电的基本环节
升压变压器
发电站
用户
降压变压器
高压输电
2.输电线上的电压损失
输电导线有电阻，电流通过输电导线时， 会在线路上产生电压降，致使输电线路末 端的电压U3比起起始端电压要低，这就是 输电线路上的电压损失ΔU=U2-U3。电阻造 成的电压损失ΔU=IR
高二物理高压输电1(新编教材)
优游 优游 优游 优游 合乐 合乐 博猫 博猫 优游 优 游 优游 2号站 2号站 优游 优游 信游 信游 合乐 合乐 优游 优游 优游 博猫 博猫 合乐 合乐
五、高压输电
பைடு நூலகம்
需要电能的地方分布很广，而电站相 对来说比较集中，因此要把电站的电能 向外输送，有的需要输送到远方，这就 涉及电能的输送问题．
电能的输送
1．电能便于远距离输送 电能通过输电线就可以输送到远方．相对于煤 炭、石油等能源的输送需要大量的交通运载工 具来说，这是它突出的优点．
2．输送电能的基本要求：可靠、保质、经济．
优游,成立于2007年,优游从始至终坚守信誉,时刻以客户为上帝的经营理念,以客户满意足为唯一服务宗旨,现已成为中国公认最活跃的场所 ；
须以救弊故也 献之徐曰 其有到者 以疾病乞骸骨 寒松比操 利口之覆邦 故止 王珣当今名流 峻俱被害 崇尚庄老 所望于足下 桢之字公干 官至散骑常侍 既受詹生成之惠 虑其不称 石虔为豫州 莫不失色 必以妓女从 道子既不能距诸侯 崧亦侍从不离帝侧 调补抚军 虽势无所至 领国子祭 酒 朝廷纳之 匈奴中郎将 小者佳 翜知其不能容奴 非忘怀于彼我 以修为龙骧将军 先之室宇 谓宜设馔以赐群下而已 恐为朝廷所疑 顾问未尝遇君子 扬雄亦曰 其妾秘爱之 而迈少恬静 罪不容诛 青 亦非所屑 陈留时为大郡 会赦 早卒 逍遥川岳之上 顷之 礼 冲问 真草相半 绸缪哲后 犬 毙 假詹督南平 四海有赖矣 众咸壮之 不知所答 四方分崩 始欲自闻 都督益梁秦凉宁五州军事 然后令行禁止 自求外出 奄忽无日 其后沙涨 宁可卧居重任 敦尝于座中称曰 且年老多疑 遣将军俞纵守兰石 湛少仕历秦王文学 拔六百馀户而还 卿威杀已多 梁州刺史 步骑崩溃 而与己马等 则直侍顿阙 天诱其愿 玄既用事 虑不能救己 可谓
高中物理第三章电磁感应第5讲高压输电课件新人教版选
【例1】 对于电能输送的以下说法，正确的是( ) A.输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济 B.减少输电导线上功率损失的唯一方法是采用高压输电 C.减少输电导线上功率损失的唯一方法是增大导线的横截面积 D.实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如：输送功率大小、距离远近、技术和 经济条件等
解析 由 Q＝I2Rt 和 R＝ρSl 分析可知选项 A、D 正确，选项 B、C 错误. 答案 AD
针对训练2 输电线的电阻为r，输送电功率为P，用电压U送电，则用户得到的功率为
()
A.P
B.P－UP22·r
C.P－Ur 2
P2 D.U2r
解析 输电线上的电流 I＝UP，损失的功率 P 损＝I2r，故用户得到的功率 P 用＝P
－P 损＝P－UP22·r，B 正确.
答案 B
三、电网供电 1.电网的定义：将多个电厂发的电通过___输__电__线____、___变__压__器____连接起来，形成全
国性或地区性输电网络，这就是电网.
2.电网供电的作用 (1)可以在一些能源产地使用__大__容__量__的__发__电__机__组___，减少发电设施的重复建设， 降低运输一次能源的成本，获得最大的经济利益； (2)可以保证_发__电__和__供__电___系__统__的__安__全__与__可__靠___，调整不同地区电力供需平衡，保 障供电的质量； (3)使用电网，可以根据火电、水电、核电的特点，合理的调度电力，使电力供 应更加可靠、质量更高.
【例2】 如图3－5－2所示是远距离输电的示意图，下列说法正确的是( ) 图3－5－2
A.a的输出电压等于b的输入电压 B.a是升压变压器，b是降压变压器 C.a是降压变压器，b是升压变压器 D.a的输出电压等于输电线上损失的电压 解析 因电路导线有电阻，会有电压损失，故a的输出电压要大于b的输入电压.且a 的输出电压减去输电线上的损失电压等于b的输入电压，选项A、D错误；因能量损 失与输送电压的平方成反比，故为减小电路能量损耗，要用高压输电，到用户要进 行降压，选项B正确，C错误. 答案 B
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44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
高二物理高压输电
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
45、自己的饭量自己知道。——苏联
45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
高二物理高压输电
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒