2017沪科版高中物理选修(3-2)第三章导学案

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1、3.1高压输电原理【学习目标】1.知道“便于远距离输送”是电能的优点,知道输电过程。2.知道降低输电损耗的两个途径。3.了解电网供电的优点和意义。【重点、难点】重点:找出影响远距离输电损失的因素,使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。难点:理解高压输电原理,区别导线上的输电电压U和损失电压ΔU。预习案一.电能的输送1.电能相比煤、石油等能源便于远距离输送2.输送电能的基本要求:______、________、_______。二.输电线上的功率损失1.任何输电线都有_______,存在功率损失。设输电电流I,输电线电阻为R,则输电线上的功率损失为:△P=_____________。设

2、输送的电功率为P,输电电压为U,输电线的总长度为l,横截面积为S,电阻率为ρ,则输电电流为I=___________,输电电线电阻为R=___________,输电线上的功率损失可表示为:△P=________________。2.减少输电线上功率损失的方法(1)减小输电线的电阻R:①______________________②______________________③______________________(2)减小输电电流I:①______________________②______________________采用____________________是减小输电

3、线上功率损失最有效、最经济的措施。探究案探究一、降低输电损耗的两个途径1、输送电能的基本要求是什么?2、远距离大功率输电面临的困难是什么?3、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?4、如何减小输电线的电阻呢?5、如何减小输电线中的电流呢?阅读并回答教材45页“思考与讨论”中的问题。6、以上两个途径中,哪一个对于降低输电线路的损耗更有效?举例说明。7、大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求,怎么办?而到达目的地的电压也不符合用户的要求,怎么办?8、目前,我国常用的远距离输电采用的电压有哪几种?[来源:Zxxk.Com]9、是不是输电电压

4、越高越好?为什么?探究二、电网供电采用电网供电的优点是什么?训练案题型一:电能输送中损耗问题1.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.可节省输电线的材料B.可根据需要调节交流电的频率C.可减小输电线上的能量损失[来源:学科网]D.可加快输电的速度2.如图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(  ).A.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B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗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失越小D.高压输电必须综

5、合考虑各种因素,不一定是电压越高越好3.发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至学校的输电线电阻为R线,通过导线的电流为I,学校输入电压为U2,下列计算输电线损耗的式子中,正确的是(  ).A.B.C.I2R线D.I(U1-U2)4.某发电站采用高压输电向外输送电能.若输送的总功率为P0,输电电压为U,输电导线的总电阻为R线.则下列说法正确的是(  ).A.输电线上的电流I=B.输电线上的电流I=C.输电线上损失的功率P=2·R线D.输电线上损失的功率P=5.一个小水电站,输出的电功率为20kW,输电线总电阻为0.5Ω,如果先用400V电压输送,后又改用2000V电压输送,则输送电压提

6、高后,输电导线上损失的电功率的变化情况是(  ).A.减少50WB.减少1200WC.减少7.68×106WD.增大7.68×106W题型二:远距离输电6.如图所示为远距离输电线路的示意图: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用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小时,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变压器的输入电压7.某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机的输出电压为200V,输电线总电阻为r,升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2,降压

7、变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器).要使额定电压为220V的用电器正常工作,则(  ).A.>B.<C.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8.某发电厂原来用电压为U1的交流电输电,后改用变压比为1∶50的升压器将电压升高为U2后输电,输送的电功率保持不变.若输电线路的电阻为R线,则下列说法中正确的是(  ).A.由公式I=可知,提高电压后输电线上的电流降为原来的B.由公式I=

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