高中物理-电能的输送 学案
电能的输送
第五章交变电流
第五节电能的输送
【知识目标】
1.了解交变电流从变电站到用户的输电过程.
2.知道远距离输电时输电导线上的损失及如何减少损失.
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.4.理解为什么远距离输电要用高压.
【技能目标】
培养学生把物理规律应用于实际的能力和用公式分析实际问题的能力。
【情感态度目标】
通过对远距离输电的学习,培养学生对高压输电以及对电路中能量损失有新的认识
【教学重点】
输电线上电压损失与功率损失的理解与应用
对简单的远距离输电线路进行定量计算
【教学难点】
输电线上电压损失与功率损失的理解与应用
【基础知识自学】
1.为什么要远距离输电?远距离输电的基本要求是什么?
2.输电要用输电线,输电线有电阻,所以输电过程中一定有电能的损失,那么
(1)电压损失
(2)功率损失
(3)减少电压和功率损失的两个途径
3. 阅读课本中”思考与讨论”的内容,回答为什么远距离输电要用高压? 输电电压
是不是越高越好?
4. 阅读课本”电网供电”的内容,了解远距离输电的全过程,画出简单电路图并分析
原理
5.常用的几种输电模式:
(1)、低压输电
输电功率为100kw 以下,距离为几百米以内,一般采用220V 的电压输电
(2)、高压输电
输电功率为几千千瓦以下,距离为几十千米到几百千米,一般采用35kV 或110kv 的电压输电
(3)、超高压输电
输送功率为10万千瓦以上,距离几百千米,需采用220kv 或更高的电压输电
【典型例题】
1、关于电能输送的以下分析,正确的是 ( )
A.由公式P=U 2/R 得出,输电电压越高,输电导线上的功率损失越大
电能的输送教案
电能的输送教案
教案标题:电能的输送
教案目标:
1. 理解电能的概念和基本特性;
2. 了解电能的输送方式和相关设备;
3. 能够分析电能输送中的效率和安全问题;
4. 培养学生的团队合作和问题解决能力。
教案步骤:
引入活动:
1. 引入活动的目的和重要性,解释电能在我们日常生活中的应用;
2. 利用图片或视频展示电能的输送场景,激发学生的兴趣。
知识讲解:
1. 介绍电能的定义和基本特性,包括电能的来源和转换过程;
2. 解释电能的输送方式,包括直流输送和交流输送;
3. 介绍电能输送中常用的设备,如输电线路、变压器等;
4. 分析电能输送中的效率和安全问题,引导学生思考如何提高输送效率和保障安全。
实践活动:
1. 分组讨论,要求学生就不同的电能输送方式进行比较,包括优缺点和适用场景;
2. 设计一个小组实验,验证电能输送中的效率问题,并尝试改进方案;
3. 观察和分析电能输送设备的工作原理,了解其运行过程;
4. 小组展示实验结果和改进方案,促进学生的团队合作和交流能力。
总结和评价:
1. 总结电能的输送方式和设备,强调效率和安全问题的重要性;
2. 对学生的实践活动进行评价,鼓励学生提出改进意见;
3. 提出课后作业,要求学生进一步思考电能输送的未来发展和挑战。
教学资源:
1. 图片或视频展示电能输送场景;
2. 电能输送设备的示意图或实物模型;
3. 实验器材和材料。
教学评估:
1. 学生在小组讨论和实践活动中的表现;
2. 对学生的课堂参与度和问题解决能力进行评估;
3. 对学生的课后作业进行评价。
教学延伸:
1. 邀请专家或工程师进行讲座,介绍电能输送的实际应用和发展趋势;
高中物理-高二物理教案-电能的输送教案
高中物理-高二物理教案-电能的输送教案
1. 教学目标
掌握电能的输送原理,
理解电力系统的组成,
能够计算电功率的大小和电能的消耗,
通过案例分析加深对电能输送的理解。
2. 教学重难点
电能的输送原理,
电力系统的组成,
电功率与电能的计算。
3. 教学方法
讲授、互动式探究、案例分析、实验演示。
4. 教学过程设计
(1)导入环节
通过引入常见的电器,让学生思考它们是如何工作的,再引入电能的输送概念,让学生明确电能是如何从发电厂到达电器的。
(2)知识讲授环节
1) 电力系统的组成
要点:引入电力系统的组成,包括发电厂、变电站、输电线路和配电线路。
2) 电功率和电能的消耗
要点:介绍电功率的概念及其计算方法;引出电能的消耗公式,
通过例子让学生明确电器的功率和使用时间越大,电能消耗越大。
(3)互动式探究环节
1) 分组讨论
学生分组,讨论以下问题:1.电力系统的组成对于电能的传输有哪些作用?2.电器的功率和使用时间对于电能的消耗有哪些影响?
2) 实验演示
通过实验演示,让学生感受电能的损失情况,加深对于电功率和电能的认识。
(4)案例分析环节
通过案例分析,加深学生对于电能输送和电功率的认识,让学生能够根据实际情况计算电能消耗和电器的功率。
(5)小结环节
通过今天的学习,让学生总结电能输送的过程及其影响因素,同时复习电功率和电能的计算方法。
5. 教学评估方式
1) 讨论环节中发言的质量和参与度;
2) 实验演示中实验数据的准确性及对于实验结果的分析;
3) 案例分析中对于电器功率和电能消耗的计算;
4) 学生针对整个教学过程的反思。
高中物理《交变电流---电能输送》优质课教案、教学设计
教学设计
1.引入新课
讲述:前面我们学习了电磁感应现象和发电机,通过发电机我们可以大量地生产电能。比如,葛洲坝电站通过发电机把水的机械能转化为电能,发电功率可达271.5 万千瓦,这么多的电能当然要输到用电的地方去,今天,我们就来学习输送电能的有关知识。
板书:〈第五节电能的输送〉
2.进行新课
(1)输送电能的过程
提问:发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢?如:葛洲坝电站发出的电是怎样输到武汉、上海等地的呢?很多学生凭生活经验能回答:是通过电线输送的。在教师的启发下学生可以回答:是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。
出示:电能输送挂图,并结合学生生活经验作介绍。
板书:〈1.输送电能的过程:发电站→升压变压器→高压输电线→降压变压器→用电单位。〉
(2)远距离输电为什么要用高电压?
提问:为什么远距离输电要用高电压呢?学生思考片刻之后,教师说:这个实际问题就是我们今天讨论的重点。
板书:〈2.高压输电的道理〉
分析和讨论的思路是:输电→导线(电阻)→发热→损失电能→减小损失。
讲解:输电要用导线,导线当然有电阻,如果导线很短,电阻很小可忽略,而远距离输电时,导线很长,电阻大不能忽略。列举课本上的一组数据。电流通过很长的导线要发出大量的热,请学生计算:河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400 欧,如果通的电流是1 安,每秒钟导线发热多少?学生计算之后,教师讲述:这些热都散失到大气中,白白损失了电能。所以,输电时,必须设法减小导线发热损失。
提问:如何减小导线发热呢?
分析:由焦耳定律Q=I2Rt,减小发热Q 有以下三种方法:一是减小输电时间t,二是减小输电线电阻R,三是减小输电电流I。
《电能的输送》设计
§5.5电能的输送
点。
并联的灯(用电器)越多,
电路中的总电阻越小,干路中的电流越大,电阻丝上损失的电压(其实就是输电线路上损失的电压)就越大,小灯泡上得到的电压就越小
(1)若把这个小灯泡接到离电源很远的C、D两端,灯光却很暗淡,这是为什么呢?
(2)如果接入的电阻丝阻值一定,接一只灯时的亮度和同时并联几只灯的亮度是否相同?解释其现象.
主题3:从发电厂到用户的输电线路
输电过程示意图如图所
示,主要有:发电机、升压变压
器、输电导线、降压变压器、
用电器。教师可安排几组学生
各自展示。
(1)从发电厂到用户,完整的输
电线路是什么样的?请你画一个体
现输电原理的电路图,将我们要考
虑的物理量尽量标在上面.
(2)通过本节的预习,回答以下
问题:①“提高电压,降低电流”与
欧姆定律矛盾吗?②为什么说输电
电压并不是越高越好?③电网供电
的主要好处是什么?
板书
口头表述
第三层级基本检测根据具体情况与部分同学交
流,掌握学生的能力情况. 全体学生独立思考,独立完成,小
组同学都完成后可交流讨论。
PPT课件
技能拓展视学生基础和课堂时间、教学
进度决定是否作要求教师未提出要求的情况下学有余力
的学生可自主完成
PPT课件
记录要点教师可在学生完成后作点评学生在相应的位置做笔记。PPT课件
第四层级知识总结教师可根据实际情况决定有没
有必要总结或部分点评一下。学生就本节所学做一个自我总结,
之后可小组交流讨论。
PPT课件
呈现
感悟收获注意有代表性的收集一些学生
的体会,以便有针对性地调整
教学方法。根据自己的感受如实填写,根据自己的思考找出解决方案。
电能的输送(导)学案 (1)
5.5电能的输送
学习目标
1.了解输电导线电能损失的主要原因,知道减少电能损失的两条途径。
2.理解采用高压输电的原因,会求解输电导线上的功率损失等问题。
3.认识高压输电的局限性。
4.树立安全用电、节约用电的社会意识。
知识梳理
1.输电线路上的电压损失
输电导线有电阻,电流通过输电导线时,会在线路上产生电势降落,致使输电线路末端的电压U3比起始端电压U2要低,这就是输电线路上的电压损失ΔU=①U2-U3。
2.输电线上的功率损失
任何输电线都有电阻,存在功率损失。
(1)设输电电流为I,输电线的电阻为R,则输电线上的功率损失ΔP=②I2R 。
(2)设输送的电功率为P,输电电压为U,输电线的总长度为L、横截面积为S、电阻率为ρ,则输电电流为I=P
,输电线电阻R=③。输电线上的功率损失可表示为ΔP=④。
U
3.减少输电线上功率损失的办法
从大的方面来说,减少输电线上功率损失的办法有两个:
(1)⑤减小输电线的电阻R 。
(2)⑥减小输电电流I(或提高输电的电压)。
思维探究与创新
主题1:降低输电损耗的两个途径
(1)减小输电线的电阻是减少输电导线上的电功率损失的一个方面。你认为有哪些减小输电线的电阻的办法?并分析其可行性。
(2)减小输电线的电流是减少输电导线上的电功率损失的一个方面。你认为如何才能减小输电线的电流?并讨论其可行性。
主题2:做一做,说一说
如图所示的演示实验,A、C与B、D之间是很长的电阻丝。若把一个小灯泡接在非常靠近电源的A、B 两端,灯非常亮。
问题:(1)若把这个小灯泡接到离电源很远的C、D两端,灯光却很暗淡,这是为什么呢?
人教课标版高中物理选修3-2:《电能的输送》教案-新版
电能的输送
【核心素养】
通过《电能的输送》的学习过程,培养学生主动探究、发现问题、解决问题;教育学生节约用电,养成勤俭节约的好习惯。
【教学目标】
1.知道为什么要远距离输电、“便于远距离输送”是电能的优点之一,掌握高压输电的过程。
2.掌握降低输电损耗的两个途径。
3.了解电网供电的优点和意义。
【教学重点难点】
1.输电线上电压损失与功率损失产生的原因及如何减少两种损耗。
2.高压输电电路图画法及电路图中三个回路的电压、电流、功率的关系。
【教学方法】
讲授法、演示实验法、分组讨论法、PPT 展示。
【教学过程】
一.复习第四节重要知识点(采用提问全班学生的形式来复习,同时在PPT 上展示复习的知识点)
1.变压器的工作原理:利用电磁感应把原线圈的电能传输给副线圈,副线圈把电能传递给负载。
2.理想变压器的基本规律:
电压关系: 电流关系: 功率关系: 3.变压器的结构示意图和电路中的画法。
2
121n n U U =1221n n I I =2
1P P =
二.为什么要远距离输电?
通过PPT展示核心城市“北京”、“上海”、“广州”、“香港”四幅美丽的夜景图。(一)师生互动环节
教师:如此美丽的夜景,如果没有电,还能看到这些美景吗?
学生回答:不能
教师:电从哪里来?
学生回答:发电厂
教师:怎么样把电能送过来?
学生回答:用两根导线连接发电厂和用户即可把电能输送过来
教师:我们国家著名的发电厂有哪些?”
(二)教师通过PPT讲授
用PPT展示“秦山核电站”、“内蒙古准格尔热电厂”、“三峡水电站”、“达板城风力发电站”,用PPT把发电厂和核心城市的位置标在国家地图上,学生会发现两个位置相距甚远,故需要远距离输电。
高中物理5.5电能的输送学案(含解析)新人教版选修3-2
5 电能的输送
学习目标
1.掌握输电过程中降低输电损耗的两个途径.
2.知道远距离输电线路的基本构成.
3.会对简单的远距离输电线路进行定量计算.
自主探究
1.电阻定律:在温度不变时,同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成,与它的横截面积S成,导体电阻与构成它的材料有关,即R= .
2.电功率P= ,热功率P= .
合作探究
一、降低输电损耗的两个途径
情境探究:
假定输电线路中的电流是I,用户端的电压是U,两条导线的总电阻是r.在图中,导线的电阻集中画为一个电阻r.
提出问题:
(1)输电线中损失的电压是多少?用户得到的电压是多少?输电线损失的功率是多少?
(2)在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻变为原来的一半,线路上损失的功率减为原来的几分之一?在线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的一半,线路上损失的功率减为原来的几分之一?
(3)通过第(2)问的两项计算,你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效?
(4)怎样计算用户消耗的功率?
(5)在保证用户的电功率的前提下,怎样才能减小输电电流?
自主学习:
阅读课本P45“降低输电损耗的两个途径”的内容,学习相关的知识.
1.设输电电流为I,输电线的电阻为r,则输电线上的功率损失为P损= .
2.降低输电损耗的两个途径:一个途径是;另一个途径是.
3.远距离输电时,为了降低输电线路中的损耗,可以输电电压,输电电流.
二、电网供电
思考讨论:
观察输电过程示意图,完成下列问题.
(1)尝试做出远距离输电的原理图.
(2)请分别写出输电线上的功率损失和电压损失表达式.
(3)请说明电路中I2和I3的关系、U2和U3的关系.
教学设计10:5.5 电能的输送
5.5 电能的输送
教学目标
一、知识与技能
1.知道“便于远距离输送”是电能的优点。
2.知道电能输送过程中有功率损失和电压损失,理解降低这两种损失的途径。
3.知道输电过程的几个环节,并能够画出示意图,根据示意图会进行简单的计算。
4.了解电网供电的优点。
5.了解输电的新技术。
二、过程与方法
1.通过阅读、思考与讨论,提高学生分析解决实际问题的能力。
2.通过理论探究与演示实验验证相结合,培养学生的科学研究方法。
三、情感态度与价值观
体会物理知识在生产、生活中的巨大作用,激发学生学好知识投身祖国建设的热情。
教学重点
1.理解高压输电是减少功率损失和电压损失的切实可行的措施。
2.输电过程示意图中各物理量之间的关系。
教学难点
1.区别输电线上损失的功率和输电功率;输电线上损失的电压和输电电压。
2.利用输电过程示意图进行简单的计算。
教学方法
自学、讨论、交流、演示实验。
教学过程
一、学生自学
下发《学案》一份,学生根据《学案》上的问题有目的地阅读课文,并尝试回答《学案》上的问题,期间老师可巡视指导,大约用时15分钟。
《学案》内容:
1.为什么存在远距离输电问题?(一般发电厂选在能源丰富有利开发的地方,距离用户较远)2.输送电能的基本要求是什么?(可靠保质经济)
3.什么是输电线上的功率损失?(由于输电线长,电阻大,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。设输电电流为I ,输电电阻为R ,则功率损失为P 损=I 2R )
4.减小输电线上的功率损失有几种途径?这几种途径如何能够实现?哪种途径更有效? (途径:减小输电线电阻R ;减小输电线中电流I .
2.7电能的输送 学案(2020年教科版高中物理选修3-2)
2.7电能的输送学案(2020年教科版高中物
理选修3-2)
7电能的输送电能的输送学科素养与目标要求物理观念
1.了解输电线上电能损失的影响因素.
2.了解远距离高压输电的原理.
3.了解直流输电科学思维
1.体会降低输电损耗的两个途径,能分析并计算高压输电的损耗情况.
2.了解远距离输电系统,知道其典型电路,并能利用变压器和电路的规律解决实际问题,进行定量计算
一.电能输送中的电压损失和电能损耗1电压损失输电线始端电压U与末端电压U的差值,UUUIr.2功率损失输电线路的功率损失,PI2r,r为输电线电阻3减小电压.功率损失的方法1减小电阻由rlS可知,输电距离一定时,使用电阻率小的材料,增大导线横截面积可减小电阻2提高输送电压由PUI可知,当输送功率一定时,升高电压可以减小电流,即采用高压输电
二.远距离输电系统目前世界各国都采用电网供电,在发电站内用升压变压器升压,然后再进行高压输电,在用电区通过降压变压器降到所需电压
三.直流输电当交流输电功率很大时,导线的电感.电容引起的电压及电能损失很大;同一电网的发电机同步运行,技术上存在困难,所以有些大功率输电线路采用直流输电1判断下列说法
的正误1输电线上电功率的损失,与输电线的电阻成正比,与输电线电流的平方成正比2由PU2r可知,输电电压越小,输电线上的电功率损失就越小3使用变压器进行远距离输电,用户得到的电压可以高于发电机输出的电压4远距离输电时,若升压变压器匝数比为1n,降压变压器匝数比为n1,则升压变压器的输入电压和降压变压器的输出电压相等2输电线的总电阻为R,输送电功率为P.现分别用U1和U2两种电压来输电,则两次输电线上损失的功率之比为________答案U22U12
3-4电能的输送(教学课件)——高中物理人教版( 2019 )选择性必修第二册
r 1 2
P损 I I r
2 2
P损
1
P损
2
I 2
1 2
P损 ( ) r I r
2
4
P损
1
P损
4
2
2.减少电流对降低损耗更有效
3.P=P损+P用
P用=P-P损
P用=UI-I2r
4.要想在用户得到的功率不变的前提下降低电流I,那就要提高输送电压U。
二、降低输电损耗的两个途径
安装一降压变压器,用户的电压为220 V,发电厂到变压器间的输电线总电阻为
r=22 Ω,求:
(1)输电导线上损失的电功率∆P;
(2)输电导线上损失的电压∆U;
(3)降压变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2。
P 2.2 106 W
100 A
解:(1)根据题意有 I
22 103 V
U
输电导线上损失的电功率 P I
温故知新
理想变压器
原副线圈功率关系:
=
原副线圈电压关系:
=
原副线圈频率关系:
f1 = f2
原副线圈电流关系:
=
远
距
离
发电的地方:为了合理的利用能源和保护环境,发电站要建在靠近这些能源
的地方(一般离城市较远).
电能的输送
学习探究区
学案6
本 学 案 栏 目 开 关
(3)在保证用户得到的电功率一定的前提下,怎样减小输 电电流?
答案 在用户功率一定的条件下,由 P=U2I 可知,要减 小输电线中的电流 I, 必须提高 U2, 再由 U2=U1-U 线知, 须提高输电电压 U1.
学习探究区
学案6
本 学 案 栏 目 开 关
答案
BD
学习探究区
学案6
本 学 案 栏 目 开 关
自我检测区
学案6
本 学 案 栏 目 开 关
1.中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后农村电价 过高, 农民负担过重, 其客观原因是电网陈旧老化. 近来, 农村进行电网改造, 为减少远距离输电的损耗而降低电费 价格可采取的措施有( C ) A.提高输送功率 B.增大输送电流 C.提高输电电压 D.减小输电导线的横截面积
自我检测区
学案6
本 学 案 栏 目 开 关
解析 用电器电功率增加导致输出功率变大, 在输出电压 一定时,使输出电流变大,由于 U 损=Ir,所以输出电流 变大导致输电线路电压损失变大, 从而导致降压变压器原 线圈电压变小,副线圈电压也减小,所以 C、D 正确.
答案 CD
自我检测区
学案6
本 学 案 栏 目 开 关
解析 变压器输入功率、输入电流的大小是由负载消耗的 功率大小决定的,选项 A、B 错误.用户用电器总电阻减 U2 小,根据 P= R ,消耗的功率增大,输电线中电流增大, 线路损失的功率增大,C 项正确.升压变压器的输出电压 等于输电线路电阻上损失的电压加上降压变压器的输入电 压,D 项错误.
电能的输送(学案)
《电能的输送》学案
一、
1.电能输送的基本要求?
2.为什么输电导线上会有电能的损失?
3.怎样计算输电导线功率的损失?
4.怎样可以减少输电导线功率的损失?
[讨论计算]某发电机输出功率为10KW,输电线的总电阻为10Ω,求
(1)如果采用400V的电压输电,输电线中的电流?输电线损失的功率是多少?用户得到的功率是多少?
(2)如果采用4000V电压输电,输电线中的电流?输电线损失的功率是多少?用户得到的功率是多少?
6.请画出远距离输电的电路图:
二、例题与练习:
1.一小型发电站通过升压,降压变压器把电能输给用户.已知发电机的输出功率是500kW,输出电压为500V,升压变压器原、副线圈的匝数比为1:5,两变压器间输电线的总电阻为1.5Ω,降压变压器的输出电压为220V,不计变压器的损耗.求:
(1)升压变压器的副线圈两端电压;
(2)输电导线上的功率损失;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比;
(4)用户得到的功率。
2.某交流发电机输出功率为5×105 W,输出电压为U1=1.0×103 V,假如输电线的总电阻R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U用=380 V
( 1 )画出输电线路的示意图(标明各部分的符号)
(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)
高三物理第一轮复习 变压器电能的输送学案 新人教版
第二课时变压器电能的输送
第一关:基础关展望高考
基础知识
一、变压器的构造和原理
知识讲解
如图所示,变压器由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成,其中一个线圈与电源相接,另一个线圈与负载(工作电路)相接,前者称为原线圈或初级线圈,后者称为副线圈或次级线圈.
当在原线圈上加交变电源时,原线圈中就有交变电流,它在铁芯中产生交变磁通量,磁通量通过铁芯也穿过副线圈,磁通量的变化在副线圈上产生感应电动势.若副线圈上接有负载形成闭合电路,有交变电流通过时,也会产生磁通量通过铁芯穿过原线圈,在原线圈上产生感应电动势.这样原、副线圈在铁芯中磁通量发生了变化,从而发生互相感应(称为互感现象),产生了感应电动势.
归纳为:
(1)互感现象是变压器的工作基础,其实质是电磁感应现象.
(2)若在原线圈上加交流电压,副线圈上空载(开路),则副线圈上存在感应电动势.
(3)变压器改变电压的作用只适用于交变电流,不适用于恒定电流.
活学活用
1.理想变压器原、副线圈匝数比为10:1,以下说法中正确的是()
A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10:1
B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等
C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10:1
D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1:1
解析:此题考查的是对变压器原理的掌握,对理想变压器,B 选项认为无磁通量损漏,因而穿过两个线圈的交变磁通量相同,磁通量变化率相同,因而每匝线圈产生的感应电动势相等,才导致电压与匝数成正比.D 选项认为可以忽略热损耗,故输入功率等于输出功率.
答案:BD 二、电能的输送 知识讲解
高中物理选修3-2学案8:5.5 电能的输送
5.5 电能的输送
学习目标
1.了解远距离输电的意义;
2.理解远距离输电中的输电损耗及解决方案;
3.理解远距离输电的模型并能进行计算。
重点、难点
重点:(l)理论分析如何减少输电过程的电能损失;
(2)远距离输电的原理;
难点:远距离输电原理图的理解.
自主学习
1.远距离输电的基本原理:在发电站内用________变压器________电压,然后进行远距离输电,在用电区域通过________变压器________所需的电压.
2.输电线上的功率损失P=________,降低输电损耗的两个途径为:_______________________,__________________.
3.现代的直流输电,只有________这个环节使用高压直流,________、________及____________仍然是交变电流.发电机发出的交变电流经变压器升压后,由换流设备将________变为________,高压的直流经远距离传输后,再由换流设备将________换为__________,然后,配电所的变压器再将高压交变电流________成适合用户的电压、电流,送达用户.
学始于疑
为什么远距离输电要用高压输电?发电站一般建设在什么地方?输电过程中主要考虑什么问题?如何减少电能的损失和保证输电质量?请带着这些问题进行本节的学习
知识探究
合作探究一
问题1:
(1)如何计算输电电流?
(2)如何计算电能功率损失?
(3)如何计算电压损失? 归纳总结
1.任何输电线都有_______,当电路中有电流通过时,存在功率损失和电压损失。 (1)设输电电流I ,输电线电阻为R ,则输电线上的电压损失为: U 损=_____________; (2)输电线的总电阻为R ,输电电流为I ,则输电线上的功率损失可表示为: P 损=_____。 2.减少输电线上电压损失和功率损失的方法
人教版高中物理选修3-2 5.5电能的输送教学设计
《电能的输送》探究性教学设计
教材分析
本节内容是人教版普通高中课程标准实验教科书《物理选修3-2》第五章《交变电流》的第5节,是学生综合运用前面所学知识解决实际问题的一个典型例子。课程设计力求将理论分析与实验验证相结合,使学生理解高压输电原理,培养和提高学生运用物理知识综合分析、解决实际问题的能力,动手能力和合作探究的能力。教材写得比较详细、通俗,可让学生阅读课本,然后提出一些问题引导学生思考、讨论。在内容的处理上,应注意以下几个方面:1.对于电路上的功率损失,可引导学生自己从已有的直流电路知识出发,进行分析,得出结论。
2.学生常常容易将导线上的电压损失ΔU=U-U′与输电电压混淆起来,甚至进而得出错误结论。要通过具体的例子,可引导学生进行讨论,澄清认识。这样可达到事半功倍的效果。要注意,切不可单纯由教师讲解,而代替了学生的思考。
3.讲解电路上的电压损失,是本节教材新增加的。目的是希望学生对输电问题有更全面、更深入和更接近实际的认识,知道影响输电损失的因素不止一个,分析问题应综合考虑,抓住主要方面。但真正的实际问题比较复杂,教学中并不要求深入讨论输电中的这些实际问题,也不要求对输电过程中感抗和容抗的影响进行深入分析。
4.课本中讲了从减少损失考虑,要求提高输电电压;又讲了并不是输电电压越高越好。希望帮助学生科学地、全面地认识问题,逐步树立正确地分析问题、认识问题的观点和方法。节后设的阅读材料《直流输电》既可以开阔学生眼界,也可以增加知识。
教学目标
1、知识与技能
(1)知道“便于远距离输送”是电能的优点,知道输电过程,了解远距离输电的原理。
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高中物理-电能的输送学案
1、输电过程中的电能损失原因是什么?根据你分析的原因,设想如何减少电能损失?
2、如何减小导线发热呢?
3、通过上问的讨论,你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效?
4、在保证用户电功率的前提下,怎样才能减小输电电流?
5、在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻减为原来的一半,线路上损失的
功率减为原来的几分之一?在线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的一半,线路上损失的功率减为原来的几分之一?
6、如何计算输电线路中损失的功率?如何计算用户消耗的功率?
请阅读课本中本节“电网供电”内容并总结输电过程,回答下面的问题7、如何进行高压输电?高压电输到用电区附近时,为什么要把电压降下来?