《（新課標(biāo)）2018-2019學(xué)年高考物理 主題三 電磁感應(yīng)及其應(yīng)用 3.2 交變電流 3.2.4 電能的輸送課件 新人教版選修3-2.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（新課標(biāo)）2018-2019學(xué)年高考物理 主題三 電磁感應(yīng)及其應(yīng)用 3.2 交變電流 3.2.4 電能的輸送課件 新人教版選修3-2.ppt（31頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、3.2.4電能的輸送,一、降低輸電損耗的兩個(gè)途徑 1.輸送電能的基本要求,電壓,頻率,電能,2.降低輸電損耗的兩個(gè)途徑 (1)輸電線上的功率損失：P______，I為輸電電流，r為輸電線的電阻。 (2)降低輸電損耗的兩個(gè)途徑 減小輸電線的______：在輸電距離一定的情況下，為了減小______，應(yīng)當(dāng)選用電阻率小的金屬材料，還要盡可能增加導(dǎo)線的___________。 減小輸電導(dǎo)線中的______：為減小輸電______，同時(shí)又要保證向用戶提供一定的電功率，就要提高輸電_______。,I2r,電阻,電阻,橫截面積,電流,電流,電壓,思考判斷 (1)輸電線上電功率的損失，與輸電線的電阻成正比，

2、與輸電電流的平方成正比。 ( ),(3)由PI2r可知，減小輸電線的電阻和降低輸電電流可減小輸電損失。( ) (4)高壓輸電是通過(guò)提高電壓，減小輸電電流來(lái)減少電路發(fā)熱損耗的。 ( ),,,,,二、電網(wǎng)供電 1.遠(yuǎn)距離輸電的基本原理：在發(fā)電站內(nèi)用升壓變壓器升壓，然后進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，在用電區(qū)域通過(guò)______變壓器降到所需的電壓。 2.電網(wǎng)：通過(guò)網(wǎng)狀的輸電線、_________，將許多電廠和廣大用戶連接起來(lái)，形成全國(guó)性或地區(qū)性的輸電_______。 3.電網(wǎng)輸電的優(yōu)點(diǎn) 降低一次能源的運(yùn)輸成本，獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。 減小_______的風(fēng)險(xiǎn)，調(diào)節(jié)不同地區(qū)電力供求的平衡，保障供電的質(zhì)量。 合

3、理調(diào)度電力，使_______的供應(yīng)更加可靠，質(zhì)量更高。,降壓,變電站,網(wǎng)絡(luò),斷電,電力,思考判斷 (1)使用變壓器進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電，用戶得到的電壓可以高于發(fā)電機(jī)輸出的電壓。( ) (2)遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，若升壓變壓器匝數(shù)比為1n，降壓變壓器匝數(shù)比為n1，則升壓變壓器的輸入電壓和降壓變壓器的輸出電壓相等。 ( ) (3)電廠與用戶離得越遠(yuǎn)，用戶得到的交流電的頻率比電廠發(fā)出的交流電的頻率小得越多。 ( ) (4)遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，輸送電壓越高越好。 ( ),,,,,降低輸電損耗的兩個(gè)途徑,要點(diǎn)歸納,易錯(cuò)提醒 (1)輸電電壓是指加在高壓輸電線起始端的電壓U，損失電壓是指降落在輸電線路上的電壓UIR。

4、(2)輸送功率是指高壓輸電線起始端輸出的功率，損失功率是輸電線上消耗的功率。 (3)無(wú)論從減少輸電線路上的功率損失，還是減小電壓損失來(lái)看，都要求提高輸電電壓，以減小輸電電流。,例1 中國(guó)已投產(chǎn)運(yùn)行的1 000 kV特高壓輸電，是目前世界上電壓最高的輸電工程。假設(shè)甲、乙兩地原來(lái)用500 kV的超高壓輸電，在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用1 000 kV特高壓輸電，不考慮其他因素的影響。則(),精典示例,答案C,,針對(duì)訓(xùn)練1 (多選)發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至學(xué)校的輸電線總電阻為R線，通過(guò)輸電線的電流為I，學(xué)校輸入電壓為U2，下列計(jì)算輸電線功率損耗的式子中，正確的是(

5、),答案BCD,遠(yuǎn)距離輸電,1.輸電過(guò)程示意圖,要點(diǎn)歸納,2.高壓輸電過(guò)程的幾個(gè)電壓的區(qū)別 (1)輸送電壓：輸電線始端電壓，如圖中的U2。 (2)用戶電壓：最終用戶得到的電壓，如圖中的U4。 (3)損失電壓 表示形式：輸電線始端電壓與末端電壓的差值即UU2U3I2R。 形成原因：輸電線上的電壓損失原因是輸電導(dǎo)線有電阻，電流通過(guò)輸電線時(shí)，會(huì)在線路上產(chǎn)生電勢(shì)降落，致使輸電線路末端的電壓比起始端電壓要低。,高壓輸電過(guò)程示意圖,,3.輸電過(guò)程的幾個(gè)基本關(guān)系 (1)功率關(guān)系：P1P2，P2P線P3，P3P4。,例2 發(fā)電機(jī)兩端的電壓為220 V，輸出功率44 kW，輸電導(dǎo)線的總電阻為0.2 ，如果用原、

6、副線圈匝數(shù)比為110的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線后，再用原、副線圈匝數(shù)比為101的降壓變壓器降壓供給用戶。 (1)畫(huà)出全過(guò)程的線路示意圖； (2)求用戶得到的電壓和功率； (3)若不經(jīng)過(guò)變壓而直接送到用戶，求用戶得到的電壓和功率。,精典示例,解析(1)線路示意圖如圖所示。,所以降壓變壓器原線圈的輸入電壓和電流為U3U2U損2 200 V4 V2 196 V，I3I220 A。,用戶得到的功率為P4U4I4219.6200 W4.392104 W。,(3)若直接用220 V低壓供電，線圈示意圖如圖所示，,輸電線路上的電壓損失UIR線2000.2 V40 V。 所以用戶得到的電壓U2U1U220 V

7、40 V180 V， 用戶得到的功率為PU2I180200 W3.6104 W。 答案(1)見(jiàn)解析圖(2)219.6 V4.392104 W (3)180 V3.6104 W,,遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題的四個(gè)關(guān)鍵 (1)畫(huà)出一個(gè)模型遠(yuǎn)距離輸電模型圖。 (2)抓住輸電的兩端電源和用電器。 (3)分析兩條導(dǎo)線輸電導(dǎo)線。 (4)研究?jī)纱坞妷鹤儞Q升壓和降壓。,針對(duì)訓(xùn)練2 如圖1為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，在T的原線圈兩端接入一電壓uUmsin t的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其他因素的影響，則輸電線上損失的電功率為()

8、圖1,答案C,1.(輸電線上的電能損失)在遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中，為減少輸電線路上的電能損失，可采用的最佳方法是() A.使輸電線粗一些 B.減小輸電線長(zhǎng)度 C.減少通電時(shí)間 D.采用高壓輸電 解析從造成電能損失的原因分析，要減少電能損失，需要減小電阻、減小輸電電流，減小電阻已達(dá)到目前技術(shù)的極限了，因此，應(yīng)當(dāng)采用高壓輸電，減小輸電電流。故選項(xiàng)D正確。 答案D,2.(輸電線上的損耗)(多選)某發(fā)電廠原來(lái)用11 kV的交變電壓輸電，后來(lái)改用升壓變壓器將電壓升到220 kV輸電，輸送的電功率都是P。若輸電線路的電阻為R，則下列說(shuō)法正確的是(),答案AC,3.(遠(yuǎn)距離輸電)如圖2所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流為I2。則() 圖2,答案A,4.(遠(yuǎn)距離輸電)如圖3甲是遠(yuǎn)距離輸電線路示意圖，圖乙是用戶端電壓隨時(shí)間變化的圖象，則() 圖3 A.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流電的頻率是100 Hz B.降壓變壓器輸出的電壓有效值是340 V C.輸電線的電流僅由輸送功率決定 D.僅增加升壓變壓器的副線圈匝數(shù)，其他條件不變，輸電線損失的功率減小,答案D,