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物理知识点高中物理《电能的远距离传输》教案2鲁科版选修3-2【精品教案】
物理知识点高中物理《电能的远距离传输》教案2鲁科版选修3-2【精品教案】
物理知识点高中物理《电能的远距离传输》教案2鲁科版选修3-2【精品教案】
第三节电能的远距离传输
三维教课目的
1、知识与技术
1)知道“便于远距离输送”是电能的长处,知道输电过程;
2)知道降低输电消耗的两个门路;
3)认识电网供电的长处和意义。
2、过程与方法: 经过思虑、议论、阅读,培育学生阅读、剖析、综合和应用能力。
3、感情、态度与价值观
1)培育学生碰到问题要认真、全面剖析的科学态度;
2)介绍我国远距离输电概略,激发学生投身祖国建设的热忱。
教课要点: 找出影响远距离输电损失的要素,使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。
教课难点:理解高压输电原理,差别导线上的输电电压U 和损失电压U。
教课方法: 自学议论法、阅读法、解说法。
教课手段: 多媒体课件
(一)引入新课
人们常把各样形式的能(如水流能、燃料化学能、核能)先转变成电能再进行传输,这
是因为电能能够经过电网来传输,那么电能在由电厂传输给用户过程中要考虑什么问题?这
节课我们就来学习远距离输电的知识,请同学们认真认真地阅读教材,思虑问题。
(二)进行新课
1、降低输电消耗的两个门路
1)输送电能的基本要求是什么?
输送电能的基本要求是:靠谱、保质、经济。靠谱,是指保证供电线路靠谱地工作,少
有故障和停电。保质,就是保证电能的质量,即电压和频次稳固。经济是指输电线路建筑和运转的花费低,电能消耗小。
2)远距离大功率输电面对的困难是什么?在输电线上有功率损失。
3)输电线上功率损失的原由是什么?功率损失的表达式是什么?降低输电消耗的两个门路是什么?
- 1 -
因为输电线有电阻,当有电流流过输电线时,有一部分电能转变成电热而损失去了。这
是输电线上功率损失的主要原由。
设输电电流为
I
,输 电线的电阻为
r
,则功率损失为
= 2
P I r 。
依据功率损失的表达式= 2
r
可知,要减少输电线上的功率损失,有
两种方法:其一是
P I
减小输电线的电阻;其二是减小输电电流。
( 4)怎样减小输电线的电阻呢?
依据电阻定律可知r =ρl,要减小输电线的电阻r ,可采纳下述方法:
S
①减小资料的电阻率 ρ 。银的电阻率最小,但价钱昂贵,当前采纳电阻率较小的铜或铝作输电线。
②减小输电线的长度l 不行行,因为要保证输电距离。
③增添导线的横截面积,可适合增大横截面积。太粗不行能,既不经济又架设困难。
( 5)怎样减小输电线中的电流呢?阅读并回答教材49 页“思虑与议论”中的问题。
在输电功率必定的条件下,依据P=UI 可知,要减小输电线中的电流I ,一定提升输电电压U,
这就是采纳高压输电的道理。
6)以上两个门路中,哪一个对于降低输电线路的消耗更有效?举例说明。
采纳高压输电。在输电电流必定的状况下,线路电阻减为本来的一半,线路中消耗的功率减
为本来的1 。在线路电阻必定的状况下,电压提升一倍,线路中的电流减为一半,而消耗的
2
功率减为本来的1 。
4
( 7)大型发电机发出的电压不切合远距离输电的要求,怎么办?而抵达目的地的电压也不符
适用户的要求,怎么办?
在发电机处用升压变压器高升电压,在用户处用降压变压器降低电压。
投电影展现我国远距离高压输电状况及远距离高压输电的原理。以以下图所示。
设发电机的输出功率为
P,则功率损失为
2
P 用=P-
P,输
P=I 2 R,用户获取的功率为
- 2 -
电线路上的电压损失为:U=I 2R,则 U3=U2-U。
( 8)当前,我国常用的远距离输电采纳的电压有哪几种?
有 110 kV 、220 kV 、330 kV ,输电干线采纳 500 kV 的超高压,西北电网正在建设750kV
的线路。
( 9) 能否是输电电压越高越好?为何?
不是。电压越高,对输电线路和变压器的要求越高,建设花费越高。实质输送电能时,要综合考虑,如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等,要依据不一样状况选择适合的输电电压。
2、电网供电
( 1)采纳电网供电的长处是什么?
能够在能源产地使用大容量发电机组,降低一次能源的输送成本,获取最大的经济效益。
同时,电网能够减少断电的风险,调剂不一样地域电力供需均衡,保障供电质量。
例某沟通发电机输出功率为5× 10。 5 W,输出电压为U=1。0×10。3 V,若是输电线的总
电阻 R=10 Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U=380 V。
1)画出输电线路的表示图(以下图)。(注明各部分的符号)
2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)
3、讲堂总结、评论
经过本节
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