第2章 7．电能的输送—2020-2021学年教科版高中物理选修3-2讲义

7．电能的输送 [学习目标]　1.理解输电线上损失的电能与哪些因素有关，以及减小损失的两个途径．(重点)　2.理解高压输电的原理．会计算输电损失．(重点)　3.了解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．(难点)　4.输电网络的分析．(难点) 一、电能输送中的电压损失和电能损耗 1．两种损失比较 两种损失 原因分析 大小表示 减小办法 电压损失 导线自身存在电阻r U损＝Ir 减小r 减小I 功率损失 导线有电阻 电流热效应 P损＝I2r 减小I 减小r 2.降低两种损耗的途径——高压输电 (1)由r＝ρ知，导线一般选铝为材料，因而ρ一定，在导线长度l确定的情况下，要减小电阻，只能通过增大输电线的横截面积，这种方法给架设施工带来困难． (2)由P＝UI知，输送电功率不变的前提下，提高输电电压，会减小输电电流，从而减小导线上的发热损失和电压损失．这是降低两种损耗的有效途径． 二、远距离输电系统和直流输电 1．远距离输电系统 在发电站附近用升压变压器升高电压，用输电线输送到远方，在用电地区附近，用降压变压器降到所需电压． 远距离输电电路图如图所示： 2．直流输电 (1)采用高压直流输电的原因 当交流输电功率很大时，导线的电感、电容引起的电压及电能损失很大；同一电网供电的发电机同步运行，技术上也存在困难． (2)直流输电的使用环节：当前的直流输电，只有高压输电环节中使用直流． (3)直流输电系统 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)由P＝UI知，功率损耗与电流成正比． (×) (2)电能的损耗受电流的影响比受电阻的影响更为显著． (√) (3)减小输电线电阻是降低电能损耗的最佳途径． (×) (4)高压输电是通过减小输电电流来减小电路的电能损耗．(√) (5)远距离输电时，若输送的电功率一定，输电电压越高，输电电流就越小，电能损失就越小，所以输电电压越高越好． (×) (6)直流输电比交流远距离输电技术要求更高，输电原理也更复杂． (√) 2．(多选)远距离输送交流电都采用高压输电，其优点是(　　) A．可节省输电线的铜材料 B．可根据需要调节交流电的频率 C．可减少输电线上的能量损失 D．可加快输电的速度 AC　[由P＝IU得I＝，输送的电功率P一定，采用高压输电，输电线中的电流就小，由P线＝I2r，要求输