第3章 第4节 电能的输送(课件PPT)-【优化指导】2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第二册 (人教版)

交变电流 第三章 第4节　电能的输送 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 课程内容要求 核心素养提炼 1.知道电能输送的基本要求及电网供电的优点． 2．知道远距离输电时输电线的损耗与哪些因素有关，理解高压输电的道理． 3．知道远距离输电线路的基本构成，会对简单的远距离输电线路进行定量计算. 1.科学思维：通过降低输电损耗的分析，体会科学思维的在构建物理模型中的重要作用． 2．科学态度与责任：通过对简单的远距离输电线路分析与计算，体会科技对社会发展的推动作用. 栏目索引 教材知识梳理 知识方法探究 随堂达标训练 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 1．输送电能的基本要求 (1)可靠：指保证____________可靠地工作，故障少． (2)保质：保证电能的质量——电压和________稳定． (3)经济：指输电线路建造和运行的费用______，电能损耗______. 一、降低输电损耗的两个途径 供电线路 频率 低 少 教材知识梳理 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 2．降低输电损耗的两个途径 由公式P损＝I2r知，有两个途径能减少输电损耗： (1)减小输电线的电阻：在输电距离一定的情况下，选用__________较小的金属材料，尽可能增大导线的____________.但过粗的导线会耗费太多的金属材料，而且输电线太重、太粗也给铺设工程带来困难． (2)减小输电线中的电流：在保证功率不改变的情况下，要减小输送电流就必须提高____________. 前一种方法的作用十分有限，一般采用后一种方法． 电阻率 横截面积 输电电压 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 3．高压输电 (1)现代远距离输电的电压都很高，目前我国远距离送电采用的电压有110 kV、220 kV、330 kV，输电干线已经采用500 kV和750 kV的超高压，西北电网甚至达到1 100 kV的特高压． (2)高压输电也不是越高越好．电压越高，对输电线路____________和变压器的要求就越高，线路修建费用会增多． (3)实际输送电能时要综合考虑____________、距离、技术和经济等要求选择合适的电压． 绝缘性能 输送功率 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R [思考] 电能输送中，U为输电电压，r为输电线电阻，则输电线中电流为I＝eq \f(U,r)对不对，为什么？ 提示　不对，因为U是输电电压，而不是输电线上损失的电压ΔU，输电线中电流应为I＝eq \f(ΔU,r). 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 1．电网 通过________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____________. 2．电网输电的优点 (1)降低一次能源的____________，获得最大的经济效益． (2)减小断电的风险，________不同地区电力供需的平衡． (3)合理________电力，使电力的供应更加可靠，质量更高． 二、电网供电 网状 输电网络 运输成本 调剂 调度 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R [判断] (1)一般发电机组输出电压在10 kV左右，符合远距离输电的要求．(　　) (2)现在世界各国普遍采用一个电厂与一批用户“一对一”的供电方式．(　　) (3)采用电网送电可以降低一次能源的运输成本，获得最大的经济效益．(　　) × × √ 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R (1)为什么在用电高峰期家中的白炽灯灯光较暗？ (2)“提高电压，降低电流”与欧姆定律矛盾吗？ 探究点一　输电线上电压和功率损耗的计算 知识方法探究 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 提示　(1)用电高峰期高压输电线和变压器到家庭的输电线中电流较大，有较大的电压损失，因此加在白炽灯上的电压变低，达不到额定功率，因此白炽灯灯光较暗． (2)不矛盾．欧姆定律是对纯电阻耗能元件而成立的定律，而“提高电压，降低电流”是从输送角度，由P＝IU，且在P一定的条件下得出的结论，两者没有联系． 返回导航 第三章　交变电流 物理 选择性必修 第二册 R 1．输电线上的电功率损耗 (1)原因：输电导线有电阻R线，电流流过输电线时，电流的热效应引起电功率的损耗． (2)计算式：①P线＝I2R线；②P线＝IU线；③P线＝eq \f(U\o\al(2,线),R线). 2．输电线上的电压损耗 若用U表示输电线始端电压，U′表示输电线末端电压，则U线＝U－U′