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2019-2020年高中物理 電能的輸送2教案 人教版第二冊(cè) 一、教學(xué)目標(biāo)： １．鞏固基礎(chǔ)知識(shí)。 ２．培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力 二、教學(xué)重點(diǎn)：鞏固基礎(chǔ)知識(shí) 三、教學(xué)難點(diǎn)：培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力 四、教法復(fù)習(xí)提問、講練結(jié)合 五、教學(xué)過程： （一）復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識(shí)： 1.輸電功率P，輸電電壓U，輸電電流I，則I=P/U. 2.輸電線損P損=I2r=P2r/U2 3.減少線損的方法:提高輸電壓，減小輸 線電阻. （二）例題精講 【例1】在電能輸送過程中，若輸送的電功率一定，則在輸電線上損耗的功率: A.隨輸電線電阻的增大而增大； B. 和輸送電壓的平方成正比； C. 和輸送電線上電壓降的平方成正比； D. 和輸電線上電流強(qiáng)度的平方成正比； E. 和輸送電壓的平方成反比. 【例2】某電源給用戶輸送電功率為P，輸電導(dǎo)線的總電阻為R， 輸電線上損失的功率是P，則輸電線上的電壓降為___________，電源的端電壓為_________. 注意：計(jì)算遠(yuǎn)距離送電有關(guān)線路損耗功率問題時(shí)，應(yīng)注意不同公式中各物理量的對(duì)應(yīng)性。 例如P耗＝I2R線公式改為P耗＝U2／R線時(shí)，電壓U指什么電壓才無誤？用升壓變壓器副線圈電壓、或用降壓變壓器原線圈電壓都是錯(cuò)誤的，必須對(duì)應(yīng)加在導(dǎo)線兩端損耗的電壓。 同理，P＝I2R的電流不能用升壓變壓器原線圈或降壓變壓器副線圈中的電流I1、I3，只能用通過輸電導(dǎo)線上的電流。 （三）練習(xí)題: 1.如圖示.電路中輸電線較長(zhǎng)，所以導(dǎo)線的電阻不能忽略不計(jì)，若保持電源的電壓不變，將電鍵K1、K2、K3逐個(gè)接通:A.電源的輸出功率增加 B.每只燈消耗的電功率增大C.輸電導(dǎo)線中消耗的電功率增大 D.每只燈消耗的電功率減小 E.導(dǎo)線中的輸送功率增大. 2.一電站向某地輸送一定功率的電能，輸電線上損失的功率為100kW，若把輸送電壓提高為原來的10倍，同時(shí)將輸電線的直徑減為原來的一半，則輸電線上損失的電功率為多少瓦? 3.某變電站用220V的電壓送電，導(dǎo)線上損失的電功率是輸出功率的20％， 若要使導(dǎo)線損失電功率是輸出功率的5％，則輸出的電壓應(yīng)為:___________伏特. 4.發(fā)電機(jī)的端電壓為220V，輸出功率8800W.輸電線電阻為2歐，求(1).用戶得到的電壓和功率? (2).若用1:10的變壓器先升壓送至遠(yuǎn)方再用10:1 的變壓器降壓后用戶使用，求用戶得到的電壓和功率? 5.有一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為100，原線圈所加電壓為23kV副線圈通過總電阻為2Ω的供電導(dǎo)線向用戶供電，用戶用電器得的電壓是220V，求供電導(dǎo)線上損耗的功率. 6.某發(fā)電廠通過兩條輸電線向遠(yuǎn)處的用電設(shè)備供電.當(dāng)發(fā)電廠輸出的功率為P0時(shí)，額定電壓為U的用電設(shè)備消耗的功率為P1，若發(fā)電廠電一臺(tái)升壓變壓器T1先把電壓升高，仍通過原來的輸電線供電，到達(dá)用電設(shè)備所在地，再通過一臺(tái)降壓變壓器T2把電壓降到用電設(shè)備的額定電壓，供用電設(shè)備使用，如圖所示.這樣改動(dòng)后，當(dāng)發(fā)電廠輸出的功率仍為P0，用電設(shè)備可獲得的功率增至P2.試求所用升壓變壓器T1的原線圈與副線圈的匝數(shù)比N1/N2以及降壓變壓器T2的原線圈與副線圈的匝數(shù)比n1/n2各為多少? 7、一臺(tái)發(fā)電機(jī)端電壓為5000V，輸出功率104kW，向400km外的用戶輸電，輸電線的電阻率ρ＝1.710-8Ω/m，橫截面積S＝0.85cm2，輸電導(dǎo)線上的電功率損失要求不超過輸出功率的4%，則在輸電時(shí)，電壓應(yīng)升高到多少伏?所用的升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比是多少? B1 500V U2 U3 220V B2 8、如圖所示，一小型發(fā)電站通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電機(jī)的輸出功率為500KW，端電壓為500V，升壓變壓器B1的原副線圈的匝數(shù)比為1:5，兩變壓器間輸電導(dǎo)線的總電阻為1.5Ω，降壓變壓器的輸出電壓為220V，不計(jì)變壓器的損耗，求: （1）升壓變壓器B1副線圈的端電壓U2. （2）輸電線上損失功率P. 9、發(fā)電站發(fā)電機(jī)端電壓u＝5000sin314tV，輸出功率5000kW，遠(yuǎn)距離輸電線的電阻為80Ω，輸電線上功率損耗要求下超過總功率的4%，則 (1)所用升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比多大? (2)到達(dá)用戶區(qū)使用匝數(shù)比為192：1的降壓變壓器，對(duì)負(fù)載電阻為10Ω的用電器供電，最多可接這樣的用電器幾個(gè)?