3.4 电能的输送（学案）-【状元桥·优质课堂】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第二册（人教版）

第三章交变电流 3.(互感器的应用)(多选)如图所示,L1、L是高压输电线,图;4.(自耦变压器的应用)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只 中两电表示数分别是220V和10A,已知图中甲的原、副线绕有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈.通过滑动触头 圈匝数比为100:1,乙的原、副线圈匝数比为1:10,则 取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈.在a、b间输入 电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2.在将滑 动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中 A.图中甲的电表是电压表,输电电压为22000V A.U2>U1,U2降低 B.U2>U1,U2升高 B.甲是电流互感器,输电电流是100A C.U2<U1,U2降低 D.U2<U1,U2升高 C.图中乙的电表是电压表,输电电压为22000V D.乙是电流互感器,输电电流是100A 友情提示完成P2课时作业(十三) 第4节电能的输送 学习目 核心素 1.了解提高输电电压是降低远距离输电损耗的有效途径 物理观念 经历建立远距离输电模型的过程,体会建立理想模型的思维方法 科学思维 3.知道远距离输电线路的基本构成,能够对简单的远距离输电问题进行计算. 科学思维 课前教材预案 教材梳理‖ 能的要求就越高,线路修建费用就会增多,同时对变压器的 要求也相应提高 知识点一降低输电损耗的两个途径 (3)实际输送电能时要综合考虑,如输送的大小、距 1.输送电能的基本要求 离的远近、技术和经济等 (1)可靠:指保证供电线路可靠地工作,故障 知识点二电网供电 (2)保质:保证电能的质量 (3)经济:指输电线路建造和 的费用低,电能损1.远距离输电的基本过程 在发电站内用 变压器 ,然后进行远距离输 2.降低输电损耗的两个途径 电,在用电区域通过降压变压器 所需的电压 输电线上的功率损失P 由此可知,有 2.电网 个途径能减少输电损耗. 的输电线、变电站,将许多电厂和广大用户连 (1)途径一:减小输电线的 在输电距离一定的情况 接起来,形成全国性或地区性的输电网络 下,应当选用电阻率小的金属材料.此外,还需要尽可能增加:3.电网输电的优点 导线的横截面积,但是,导线的横截面积的增加是有一定限 (1)降低一次能源的 成本,获得最大经济效益 度的 (2)合理调度电力,使电力的供应更加可靠,质量更高. (2)途径二:减小输电导线中的 自主检测 3.高压输电 判断下列说法的正误 (1)为了降低输电线路中的损耗,就要 输电电流;为:(1)一般情况下高压输电的导线是铜铝合金而不是银,原因 了减小输电电流,同时又要保证向用户提供一定的电功率,;是同种情况下,使用银材料,输电线损失的功率大.() 就要 输电电压 (2)使用升压变压器和降压变压器进行远距离输电时,用户 (2)输电电压也不是越高越好.电压越高,对输电线路绝缘性}得到的电压可以高于发电机输出的电压. 物理选择性必修第二册课堂学案 (3)采用高压输电的优点是可加快输电的速度 B.由公式P=R知,输电导线电阻越大,输电线上功率损失 (4)当输送功率和输电电压一定,且使用同种材料的导线时, 越粗的导线损失的电压越小 越少 2.下列关于电能输送的分析,正确的是 C.由公式P=IR知,输电电流越大,输电导线上功率损失 A.由公式PR知,输电电压越高,输电线上功率损失越少D由公式P=U知,输电导线上的功率损失与电流成正比 课堂·深度探究 考点一对输电线上功率损失的理解 转化为50%;(2)电压损失△=IR,需要求解输电电流,可 根据Ⅰ 【例题1】采用220kV高压向远方的城市输电.当输送功率 定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的4,输电电 压应变为 A55 kV B 110 kV C. 440 kV D. 880 kV 思维导引:(1)输电线上的功率损失△P=Pr,Ⅰ变为原来 的时,△P变为原来的;(2)输电线上的电流I=7,在 P不变时,U增大2倍,则电流变为原来的 方法应用 计算输电线上功率损失的两种方法 1.Pa=U=42,△U是输电线两端的电压,即输电线上 损失的电压 尺线,U是指输电电压,即从发电站发 出后,经变压器升高后的电压 说明:计算输电线上损失的功率时,要注意区分两个电压:输 电压(输电线始端的电压)和输电线上的损失电压ΔU. 【变式1】“西电东送”工程中,为了减少输电损耗,必须提高输 电电压.从西部某电站向华东某地区输送的电功率为 10°kW,输电电压为1000kV,输电线电阻为100g.若改 用超导材料作为输电线,则可减少输电损耗的功率为 规律总结 ):11.输电线上的电压损失 A10kW B 10 kW 若用U表示输电线始端电压,U′表示输电线末端电压, C.10°kW D 10 kW 则U我=U—U或 2.电压损失与输电电压的关