(课件)第3章 4 电能的传输-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(教科版2019)

第三章　交变电流 4．电能的传输 1 学习 任务 1．理解远距离输电时决定电能损耗的因素，理解高压输电的原因。 2．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计算。 3．知道交变电流从发电站到用户的输电过程。 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 2 必备知识·自主预习储备 01 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 3 知识点一　电能输送中的电压损失和电能损耗 1．电压损失 (1)损失原因：导线自身存在电阻r。 (2)电压损失大小：U损＝____。 2．输电线上的功率损耗 (1)输电线上的功率损耗：P损＝_____，I为输电电流，r为输电线的电阻。 Ir I2r 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 (2)降低输电损耗的两个途径 ①减小输电线的____，即在输电线长度l和材料一定的情况下，通过增大导线横截面积S来实现。 ②减小__________，即在输送功率一定的情况下，由P＝UI知，可以通过提高__________来减小I。 电阻 输电电流I 输电电压U 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 知识点二　远距离输电系统 1．基本环节 2．电路原理图(如图) 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 思考　用户得到的电能与发电站输出的电能相等吗？ 提示：不相等，在送电过程中输电线上有电阻，损失一部分电能。 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 体验1：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)仅仅从减少能量损耗的角度看，输送功率一定的情况下，输电电压越高，损耗的能量越少。 ( ) (2)在输送功率和输电电压一定，使用同种材料的导线时，越粗的导线损失的电压越小。 ( ) √ √ 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 知识点三　直流输电 1．直流输电的优点：不存在____和____引起的电压及电能损失。 2．直流输电的基本过程：在发电站区域经变压器升压，由整流设备将______变成______，用高压直流电进行远距离传输，在用户区域由______将直流电变回交流电，经变压器降压送给用户。 3．直流输电示意图 电感 电容 交流电 直流电 逆变器 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 思考　高压交流输电和高压直流输电的优缺点？ 提示：高压交流输电方便升压、降压；缺点是受电容、电感影响较大，同一电网发电机必须同步运行。高压直流输电不受电容、电感影响，但不方便升压、降压。 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 体验2：思考辨析(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)直流输电的优点是不存在电能损失。 ( ) (2)直流输电过程中电路中始终是直流电。 ( ) × × 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 02 考点1　输电线上电压和功率损失的计算 考点2　远距离输电 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 12 中国的特高压直流输电技术世界领先。世界首个海拔4000米以上的高海拔特高压直流试验线段工程——中国电力科学研究院西藏高海拔特高压直流试验线段顺利通过验收。该试验线段具备高海拔苛刻条件下±500千伏、±800千伏、±1100千伏、±1300千伏直流及1000千伏交流特高压工程试验能力，当之无愧地成了目前世界上海拔最高、电压等级最高、功能最全的特高压试验基地。如图所示，输送功率为P，发电厂输出的电压为U，两条导线的总电阻是r，在图中把导线电阻集中画为r，请思考： 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 (1)输电线中的电流为多少？在发电厂输送功率一定时，输电线中的电流与输电线电阻及用电器电阻有关系吗？ (2)输电线上功率损失的表达式是什么？ (3)为什么远距离输电必须用高压呢？ 4．电能的传输 必备知识·自主预习储备 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 课时分层作业 提示：(1)发电厂相当于一个