2020高中物理 2.7远距离输电课件 粤教版选修3-2 精品
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2020/9/26
3．减少损耗的方法 据 P 损＝I2R 可知，减少输电线路上功率损失的方 法主要有两种：
(1)减小输电线的__电_阻____，据 R＝ρ·Sl
①减小输电线长度 l：由于输电距离一定，所以在 实际中不可能用减小 l 来减小 R. ②减小电阻率 ρ：目前一般用电阻率较小的
____铜__或__铝______作导线材料．
2020/9/26
即时应用 (即时突破，小试牛刀) 1．(单选)关于减小远距离输电线上的功率损耗，下 列说法正确的是( ) A．由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电 阻 B．由P＝IU，应降低输电电压，减小输电电流 C．由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流 D．上述说法均不对
2020/9/26
图2－7－3
2．输电线上的电压损失和功率损失 由于输电导线有电阻，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 比起始端电压要低，这就是输电线路上的电压损失 ΔU＝U2－U3＝IR线． 由于输电线有电阻，当有电流流过输电线时，有一 部分电能转化为电热而损失掉了．这是输电线上功 率损失的主要原因．设输电电流为I，输电线的电阻 为R线，则功率损失为ΔP＝I2R线．
2020/9/26
三、直流输电 1．直流输电电路的构成
图2－7－2 2．高压直流输电与高压交流输电的比较 (1)交流输电造成电压损失的原因既有电阻又有感 抗和容抗． (2)直流输电系统只在输电环节是直流发电环节和 用电环节是交流．
2020/9/26
核心要点突破
一、输电线路上的电压损失和功率损失 1．输电线路的构成 输电线路主要由发电机、升压变压器、输电导线、 降压变压器、用电器构成，如图2－7－3所示．
2020/9/26
设输送电功率为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I＝
P
l
_____U，输电线电阻为R＝_____ρ_S. .
所以输电线上的功率损失可表示为P损＝___(U_P_)2_·ρ_.Sl
2020/9/26
2．输送电能的基本要求 (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——能耗_____、 电少价_____． 低
③增大导线的横截面积 S：这要多耗ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ金属材料，
增加成本，同时给输电线的架设带来很大的困难．
2020/9/26
(2)减小输电电流I，据I＝
P U
①减小输送功率P：在实际中不能以用户少用或不
用电来达到减少损耗的目的．
②提高输电电压U：在输送功率P一定，输电线电
阻P损R＝一_定__的__条(_UP_件)_21_·R下知，，输输电电电线压上提的高功到率原损来耗的将n降倍为，原据 来的 ________n. 2
2020/9/26
3．减小输电线路上电压损失和功率损失的方法 根据电压损失的表达式 ΔU＝IR 线和 ΔP＝I2R 线可知， 要减少输电线上的电压损失和功率损失，有两种方 法： (1)减小输电线的电阻 R 线：根据电阻定律可知 R 线 ＝ρLS要减小输电线的电阻 R 线，可采用下述方法： ①减小材料的电阻率 ρ.银的电阻率最小，但价格昂 贵，目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线．
根减据少以 电上 功分 率析 损知失，，在只输能送采电取功减率小不 导变 线的 中前__提___下电_的，流方要 法．
2020/9/26
思考感悟： 高压输电是否电压越高越好 提示：电压升高，导致会对空气放电，这就对导线 的绝缘性能提出了更高的要求．另外高压送电对变 压器也提出了更高的要求．因此输电电压也不是越 高越好．在实际输电过程中输电电压要根据输送功 率的大小、距离的远近、技术和经济各方面因素综 合考虑．
2020/9/26
(2)第二次把带鳄鱼夹的导线夹在电阻两端时，小 灯泡亮度也会增加，且在第二种情况下比第一种 情况下灯光更亮，这是因为我们用了较高的电压 输送电能，使其在输电线上损失的电能_________ 了减．少
2020/9/26
二、为什么要用高压输电 1．损失电能的分析 任何输电线都有电阻，因此当电能通过输电线送向 远方时，电流流过输电线，因输电线有电阻而 __发__热____，从而损失__电__功__率____． 设输电电流为I，输电线电阻为R，则输电线上的功 率损失P损＝_____I2_·_R_.
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第 七 节
2020/9/26
课标定位 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练
课前自主学案
一、从发电站到用户的输电线路
2020/9/26
图2－7－1
1．输电线路的构成 输电过程一般要从发电站开始，经过___升__压__变压 器，高压变电所、___低__压_变电所后，才能提供给工 厂和一般用户．输电过程示意图如图2－7－1所示， 主要有：发电机、______变压升器压、输电线路、 _______降变压压器、用电器．
第七节 远距离输电
2020/9/26
课标定位
学习目标： 1.了解交变电流从发电站到用户的输电过程． 2．知道远距离输电时输电线上的损失与哪些因素有 关，理解高压输电的道理． 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．
2020/9/26
重点难点： 1.远距离输电的原理及如何减少输电过程中的电 能损失． 2．对远距离输电原理图的理解．
2020/9/26
2．实验与探究 根据教材中所提供的探究方案，我们通过实验可以 得到如下实验结果： (1)第一次当用带鳄鱼夹的导线夹在电阻两端时， 小灯泡亮度增加，电压表示数也增加，这是因为导 线上的电阻被短路，它上面分担的电压减小，灯泡 上的电压增大．这说明输电线上的电阻越大 ，用户得到的电能_越__少______．
2020/9/26
②减小输电线的长度L不可行，因为要保证输电距 离． ③增加导线的横截面积，可适当增大横截面积．太 粗不可能，既不经济又架设困难． 用增大输电导线横截面积的方法来减小电阻，对低 压照明电路有效，在高压线路中，因容抗和感抗造 成的电压损失比电阻造成的还要大，故这种方法在 高压输电中的应用效果不佳． (2)减小输电电流：在输电功率一定的条件下，根据 P＝UI可知，要减小输电线中的电流I，必须提高输 电电压U.
3．减少损耗的方法 据 P 损＝I2R 可知，减少输电线路上功率损失的方 法主要有两种：
(1)减小输电线的__电_阻____，据 R＝ρ·Sl
①减小输电线长度 l：由于输电距离一定，所以在 实际中不可能用减小 l 来减小 R. ②减小电阻率 ρ：目前一般用电阻率较小的
____铜__或__铝______作导线材料．
2020/9/26
即时应用 (即时突破，小试牛刀) 1．(单选)关于减小远距离输电线上的功率损耗，下 列说法正确的是( ) A．由功率P＝U2/R，应降低输电电压，增大导线电 阻 B．由P＝IU，应降低输电电压，减小输电电流 C．由P＝I2R，应减小导线电阻或减小输电电流 D．上述说法均不对
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图2－7－3
2．输电线上的电压损失和功率损失 由于输电导线有电阻，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 比起始端电压要低，这就是输电线路上的电压损失 ΔU＝U2－U3＝IR线． 由于输电线有电阻，当有电流流过输电线时，有一 部分电能转化为电热而损失掉了．这是输电线上功 率损失的主要原因．设输电电流为I，输电线的电阻 为R线，则功率损失为ΔP＝I2R线．
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三、直流输电 1．直流输电电路的构成
图2－7－2 2．高压直流输电与高压交流输电的比较 (1)交流输电造成电压损失的原因既有电阻又有感 抗和容抗． (2)直流输电系统只在输电环节是直流发电环节和 用电环节是交流．
2020/9/26
核心要点突破
一、输电线路上的电压损失和功率损失 1．输电线路的构成 输电线路主要由发电机、升压变压器、输电导线、 降压变压器、用电器构成，如图2－7－3所示．
2020/9/26
设输送电功率为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I＝
P
l
_____U，输电线电阻为R＝_____ρ_S. .
所以输电线上的功率损失可表示为P损＝___(U_P_)2_·ρ_.Sl
2020/9/26
2．输送电能的基本要求 (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——能耗_____、 电少价_____． 低
③增大导线的横截面积 S：这要多耗ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ金属材料，
增加成本，同时给输电线的架设带来很大的困难．
2020/9/26
(2)减小输电电流I，据I＝
P U
①减小输送功率P：在实际中不能以用户少用或不
用电来达到减少损耗的目的．
②提高输电电压U：在输送功率P一定，输电线电
阻P损R＝一_定__的__条(_UP_件)_21_·R下知，，输输电电电线压上提的高功到率原损来耗的将n降倍为，原据 来的 ________n. 2
2020/9/26
3．减小输电线路上电压损失和功率损失的方法 根据电压损失的表达式 ΔU＝IR 线和 ΔP＝I2R 线可知， 要减少输电线上的电压损失和功率损失，有两种方 法： (1)减小输电线的电阻 R 线：根据电阻定律可知 R 线 ＝ρLS要减小输电线的电阻 R 线，可采用下述方法： ①减小材料的电阻率 ρ.银的电阻率最小，但价格昂 贵，目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线．
根减据少以 电上 功分 率析 损知失，，在只输能送采电取功减率小不 导变 线的 中前__提___下电_的，流方要 法．
2020/9/26
思考感悟： 高压输电是否电压越高越好 提示：电压升高，导致会对空气放电，这就对导线 的绝缘性能提出了更高的要求．另外高压送电对变 压器也提出了更高的要求．因此输电电压也不是越 高越好．在实际输电过程中输电电压要根据输送功 率的大小、距离的远近、技术和经济各方面因素综 合考虑．
2020/9/26
(2)第二次把带鳄鱼夹的导线夹在电阻两端时，小 灯泡亮度也会增加，且在第二种情况下比第一种 情况下灯光更亮，这是因为我们用了较高的电压 输送电能，使其在输电线上损失的电能_________ 了减．少
2020/9/26
二、为什么要用高压输电 1．损失电能的分析 任何输电线都有电阻，因此当电能通过输电线送向 远方时，电流流过输电线，因输电线有电阻而 __发__热____，从而损失__电__功__率____． 设输电电流为I，输电线电阻为R，则输电线上的功 率损失P损＝_____I2_·_R_.
2020/9/26
第 七 节
2020/9/26
课标定位 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 知能优化训练
课前自主学案
一、从发电站到用户的输电线路
2020/9/26
图2－7－1
1．输电线路的构成 输电过程一般要从发电站开始，经过___升__压__变压 器，高压变电所、___低__压_变电所后，才能提供给工 厂和一般用户．输电过程示意图如图2－7－1所示， 主要有：发电机、______变压升器压、输电线路、 _______降变压压器、用电器．
第七节 远距离输电
2020/9/26
课标定位
学习目标： 1.了解交变电流从发电站到用户的输电过程． 2．知道远距离输电时输电线上的损失与哪些因素有 关，理解高压输电的道理． 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．
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重点难点： 1.远距离输电的原理及如何减少输电过程中的电 能损失． 2．对远距离输电原理图的理解．
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2．实验与探究 根据教材中所提供的探究方案，我们通过实验可以 得到如下实验结果： (1)第一次当用带鳄鱼夹的导线夹在电阻两端时， 小灯泡亮度增加，电压表示数也增加，这是因为导 线上的电阻被短路，它上面分担的电压减小，灯泡 上的电压增大．这说明输电线上的电阻越大 ，用户得到的电能_越__少______．
2020/9/26
②减小输电线的长度L不可行，因为要保证输电距 离． ③增加导线的横截面积，可适当增大横截面积．太 粗不可能，既不经济又架设困难． 用增大输电导线横截面积的方法来减小电阻，对低 压照明电路有效，在高压线路中，因容抗和感抗造 成的电压损失比电阻造成的还要大，故这种方法在 高压输电中的应用效果不佳． (2)减小输电电流：在输电功率一定的条件下，根据 P＝UI可知，要减小输电线中的电流I，必须提高输 电电压U.