电能的输送—人教版高中物理选修课件

( √)
(3)高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好。 (4)从发电厂发出的电输送到用户均需要采用高压输电。
( √) ( ×)
(5)使用升压变压器和降压变压器进行远距离输电时，用户得到的电压可以
物 理
高于发电机输出的电压。
( √)
选
修
(6)远距离输电时，若升压变压器匝数比为1∶n，降压变压器匝数比为
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第五章 交变电流
『想一想』 如图为一高压危险标志，随着电压的增加用电危险性也会跟 着增加，那为什么还要采用高压输电？ 答案：采用高压输电，可减小输电线上的电能损失。
解析：在输送功率一定的情况下，由公式ΔP＝I2R＝(UP)2R＝UP22R，可得输送
物
理 选
电压U越高，电能损失ΔP越小。即输电电压越高，电能损失越小。
选
修 减小线路的发热损耗
人 教
CD．高在压输输送电必压须一综定合时考，虑输各送种的因电素功，不一定是电压越高越好
版
率越大，输电过程中的电能损失越小
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第五章 交变电流
解析：远距离输电过程中的主要能量损耗是输电导线的发热损耗，由P损＝ I2R可以看出，在保证输电功率的前提下有两种方式可减小输电过程中的能量损
第五章
交变电流
2．功率损失大小的计算 (1)ΔP＝I2R，I为输电线路上的电流，R为线路电阻； (2)ΔP＝ΔRU2，ΔU为输电线路上损失的电压，R为线路电阻； (3)ΔP＝ΔUI，ΔU为输电线路上损失的电压，I为线路上的电流；
__横__截__面__积____。
物
(2)减小输电导线中的__电__流____：为减小输电__电__流____，同时又要保证向用
理
选 修
户提供一定的电功率，就要提高输电___电__压___。
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第5章 第5节 电能的输送—2019-2020人教版高中 物理选 修3-2课 件(共5 3张PPT )
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第五章 交变电流
思考辨析
『判一判』
(1)增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失。 ( √ )
(2)高压输电是通过提高电压、减小输电电流来减少输送电路的发热损耗。
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n∶1，则升压变压器的输入电压和降压变压器的输出电压相等。
版
( ×)
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第五章 交变电流
『选一选』
(多选)如图所示，为远距离高压输电
的示意图。关于远距离输电，下列表述
正
确
的 ABD 是
(
)
A．增加输电导线的横截面积有利于
减少输电过程中的电能损失
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B．高压输电是通过减小输电电流来
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第五章
交变电流
知识点 3 电网供电
1．远距离输电基本原理 在 发 电 站 内 用 __升__压____ 变 压 器 ， 然 后 进 行 远 距 离 输 电 ， 在 用 电 区 域 通 过 _降__压_____变压器降到所需的电压。 2．电网 通过网状的输电线、__变__电__站___，将许多电厂和广大用户___连__接__起__来____， 物 形成的全国性或地区性的输电网络。
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第五章 交变电流
提示：(1)输电导线上都有电阻，当有电流流过导线时，电阻两端有电压， 也会消耗电能。
(2)能量损失的大小与输送功率、输送电压大小、导线电阻大小有关。在输 送功率一定的情况下，可提高输送电压。
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第五章
交变电流
例 1 (多选)如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的电压
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
AB
A．输电线路电压损耗为U－U1 (
)
B．输电线路电压损耗为I1r
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新课标导学
物理
选修3-2 ·人教版
第五章
交变电流
第五节 电能的输送
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第五章 交变电流
素养目标定位
※ ※※
※
了解电能的输送过程，知道交变电流便于远距离输送 知道输电线上的功率损失和减少功率损失的方法 理解为什么远距离输电要用高压
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第五章 交变电流
素养思维脉络
修
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第五章
交变电流
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课内互动探究
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知识点 2 降低输电损耗的两个途径
1．输电线上的功率损失
ΔP＝____I2_r___，I为输电电流，r为输电线的电阻。
2．降低输电损耗的两个途径
( 1 ) 减 小 输 电 线 的 _ _电_阻_ _ _ _ _ ： 在 输 电 距 离 一 定 的 情 况 下 ， 为 了 减 小
__电__阻____，应当选用 ___电_阻__率__小____ 的金属材料，还要尽可能增加导线 的
1．可靠 保证供电线路___正__常___工作。 2．保质 保证供电质量——电压和频率要_稳__定_____。 3．经济 线路建设和运行的费用低——成本低，能耗_少_____。
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第五章
交变电流
泡越是不亮；
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(2)日光灯不能启动；
选
修
(3)洗衣机“没劲”等。
人
尤其是节假日，这些现象更明显，这是为什么呢？
教
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变压器的工作原理，得I1U1＝I2U2，所以用户端的电压U2＝
I1U1 I2
，故选项C、D
错。
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第五章 交变电流
〔对点训练1〕 照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的，可是我们 在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些，这是因为此时
A．总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小 B．总电阻比深夜时小，干路电流小，每一支路的电流就小 C．总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失的电压大 D．干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电压
失：一是减小输电线的电阻，由R＝ρ
L S
知，增加S可以减小电阻；二是减小输电
电流，故A、B对；若输电电压一定，由P＝UI知输送的电功率越大，输电电流
越大，则输电过程中能量损耗P损＝I2R越大，故C错；输电电压不是越高越好，
物 要综合考虑各种因素，选择合适的输电电压，故D对。
理 选 修
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C．用户端的电压为U－U1
选
修 人
D．用户端的电压为II1U2
教
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第五章 交变电流
解题指导：理清远距离输电过程中发电厂的输出电压与输电线上损失的电 压、输电线末端电压存在的关系。
Baidu Nhomakorabea解析：输电线上的电压降U′＝I1r＝U－U1，故选项A、B正确；根据理想
特别提醒：输电电压是指加在高压输电线起始端的电压U，损失电压是指降
物
理 选
落在输电线路上的电压ΔU＝IR。
修
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课前预习反馈
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第五章
交变电流
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知识点 1 输送电能的基本要求
( C)
解析：此时用电器多，电阻小(因为用电器都是并联的)，而变压器输出电压
物
理 选 修
U不变，由I＝
U R
可知，干路电流大，输电线上损失电压大，电灯两端电压小，
人 故比深夜时暗，故C正确。
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第五章 交变电流
探究二 输电导线上的功率损失
2
远距离输电过程中，输电线上不可避免地有电压和能量损失 (1)输送电能为什么会有电压和能量损失？ (2) 能 量 损 失 的 大 小 与 哪 些 因 素 有 关 ？ 减 小 输 电 线 上 的 能 量 损 失 有 哪 些 措 施？
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第五章
交变电流
探究一 输电线路上的电压损失
1
我国农村电网的低压改造已基本结束，低压改造使我
国广大农民获得了实惠。农村电网改造前，某些村庄经常
出现以下现象(离变压器较远的用户)： (1)电灯不亮，达不到额定功率，换额定功率越大的灯
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第五章
交变电流
3．电网送电的优点 (1)降低一次能源的___运__输__成__本___，获得最大经济效益。 (2)减小__断__电____的风 险 ，调剂 不同地区 电力供需 的平衡 ， 保障供电 的 __质__量____。 (3)合理调度电力，使电力的供应更加可靠，质量__更__高____。
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第五章
交变电流
3．减小输电线路电压损失的两种方法 ①减小输电线路电阻
由R＝ρ
l S
可知，间距一定时，使用电阻率小的材料，增大导体横截面积可
减小电阻。
②减小输电电流I
由P＝UI可知，当输送功率一定时，升高电压可以减小电流。
第五章
交变电流
提示：低压输电线较细，电阻较大，另外当输电功率一定时，由于电压 低，故输电电流I＝P/U较大。因此输电线上的电压损失ΔU＝IR线较大，致使末 端用户得到的电压远低于额定电压(有时才160 V)，到了过节的时候，各家用电 器增多，线路电流又会增大，导线上分压更多，用户电压更低，这些现象更加 明显。经过低压改造后，以上现象不明显了。
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第五章
交变电流
1．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比起始端电压要低，这就是输电线上的电压损失。
2．原因 对于交流输电线路来说，造成电压损失的原因既有电阻，又有感抗和容
物 抗，在高中阶段只考虑输电线路中电阻所造成的电压损失。
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1
课前预习反馈
2
课内互动探究
3
核心素养提升
4
课堂基础达标
5
课后课时作业
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交变电流
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第五章
交变电流
1．功率损失的原因 输电导线有电阻，电流通过电阻时，电能必有一部分转化为内能而损失
掉。
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