3.4 远距离输电 导学案 -2024-2025学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第二册

高二物理 选择性必修第二册<<第三章 第四节 远距离输电>> 第四节远距离输电导学案 一、教学目标 1． 了解输送电能的基本要求； 2． 理解远距离输电的电压损耗和功率损耗； 3． 理解降低电能损耗的两种途径； 4． 理解远距离输电输电线路中的参量关系。 二、复习 1.理想变压器 (1)变压关系： （电压与匝数的关系） (2)变流关系：（电压与匝数的关系） ① （单个副线圈） ② （多个副线圈） （3）功率关系： （P入与P出关系），功率由 决定（填P入或P出）。 2.电压、电流、功率之间的因果关系 (1) 由电源和变压器决定； (2) 由负载决定。 （填电压、电流或者功率） 三、新课 （一）电能输送的基本要求 、 、 （二）输电损耗的两种形式 1.电压损失： 2. 功率损失： 3. 其他量的计算 （1）输电电流： （2）用户得到电压： （3）用户得到功率： （三）降低输电损耗的两个途径 途径一、 途径二、 问题情境1： 【例1】 某交流发电机的输出电压为220V，输出功率为4400W，输电线总电阻为4Ω，求： （1）输电导线中的电流是多少？ （2）输电线中损失的电压和功率各是多少？ （3）用户得到的电压和功率各是多少？ （4） 电网供电 1.电能输送的基本模型 升压变压器 降压变压器 2.远距离输电原理图 （1）发电机和变压器∶ 决定 （填电压、功率、电流中一个或多个） （2）用户∶决定 （填电压、功率、电流中的一个或者多个） 3.输电线路中的参量关系 升压变压器 降压变压器 升压变压器 降压变压器 传输过程 电压关系 电流关系 功率关系 情境问题2: 【例2】如图所示，一小水电站，输出的电功率为P=20kW，输出电压U0=400V，经理想升压变压器T1升压后远距离输送，升压变压器T1的匝数比n1:n2=1:5，输电线总电阻为r=10Ω，最后经理想降压变压器T2降为220V向用户供电。求： (1)升压变压器T1升压后的电压U2 (2)输电线上的电流 (3)输电线上损失的功率 (4)用户得到的电功率 四、课堂总结 匀变速直线运动的规律： 一、电能的输送基本要求 、 、 二、降低输电损耗的两个途径 （1） （2） 三、远距离输电原理图 五、课后练习 1．图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1 000∶1，输电线的总电阻为1 000 Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220 V。下列说法正确的是(　　) A．输电线中的电流为3 A B．电站输出的功率为7 500 kW甲　　　　 　　 　乙 C．输电线路损耗功率为90 kW D．用户端交变电流的频率为100 Hz 2．发电机两端的电压为220 V，输出功率44 kW，输电导线的总电阻为0.2 Ω，如果用原、副线圈匝数比为1∶10的升压变压器升压，经输电线后，再用原、副线圈匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户。 (1)求用户得到的电压和功率； (2)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和功率 11 学科网（北京）股份有限公司 $$