3.4电能的输送 导学提纲 -2022-2023学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

3.4 电能的输送 【学习目标】 1. 知道如何减少电能的损耗 2. 会分析电能输送中各物理量之间的关系 【基础感知】 一、降低输电损耗的两个途径 思考：1.为什么输电线上有电能损失？ 由于输电线长，需要考虑输电线的电阻，当电流通过输电线时，产生热量Q，损失一部分电能，同时输电线上有电压降，故又损失一部分电压. 2.如何减少电能的损耗？ 由可知，减少电能损耗有两个思路：（1）______________（2）____________________ 3.如果要求线路损耗功率变为原来的，在线路电阻一定的情况下需要输电电流减为原来的几分之一？在输电电流一定的情况下,线路的电阻变为原来的几分之一？根据，需要输电线直径变为原来的几倍？那么重的输电线会给线路铺设增加很大的困难。 4.通过第3问的计算，你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效？ 5. 怎样计算用户消耗的功率？ 6.在保证用户的电功率的前提下，怎样才能减小输电电流？ 例1：输送10kw的电功率，采用400V的电压输电，输电线的总电阻为10Ω，求 （1）输电线中的电流？输电线中损失的电压是多少？用户得到的电压是多少？ （2）输电线损失的功率是多少？用户得到的功率是多少？ （3）如果采用4000V电压输电，输电线损失的功率是多少？ 例2：水电站向小山村输电，输送功率为50KW，若以1100V送电，则线路损失为10KW，若以3300V送电，则线路损失可降为（ ） A.3.3KW B.1.1KW C.30KW D.11KW 2、 远距离输电原理图1 4 U2 3 U U U R I2 F 用 线 r I1 I3 I4 n1 n2 n3 n4 P1 P2 P3 P4 降压变压器 升压变压器 功率之间的关系是： 电压之间的关系是： 电流之间的关系是： 上述输电线损耗= 例3：如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1.在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2.则(　　) A．用户端的电压为 B．输电线上的电压降为U C．理想变压器的输入功率为Ir D．输电线路上损失的电功率为I1U 【课堂检测】 1.（多选）如图为远距离输电的示意图，若电厂输出电压u1＝220sin100πt(V)，则下列表述正确的是(　　) A．U1<U2，U3>U4 B．U1＝220 V C．若U2提高为原来的10倍，输电线上损失的功率为原来的 D．用户得到的交变电流频率为25 Hz 2.（多选）如图为远距离输送交流电的系统示意图，变压器均为理想变压器．随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作．那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是(　　) A．适当减小输电线的电阻r B．适当提高 C．适当提高的同时，降低 D．适当降低的同时，提高 学科网（北京）股份有限公司 $