高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-2第五章 交变电流5 电能的输送导学案

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-2第五章 交变电流5 电能的输送导学案，共4页。学案主要包含了学习目标，学习重点，学习难点，学习过程，课堂小结，课后作业，课后反思等内容，欢迎下载使用。

（1）了解为什么要用高压输电。
（2）知道减少远距离输送电能损失的主要途径。
（3）了解电网供电的优点，了解输电的新技术。
【学习重点】理解减少远距离输送电能损失的主要途径
【学习难点】高压输电
【学习过程】

二、合作探究
问题1、远距离输电中电能的损失
通过计算探讨：远距离输电过程中电能损失问题的严重性．河南平顶山至湖北武昌的高压输电线电阻约400Ω，如果通过输电线的电流是1A，每秒钟导线发热多少？
问题2、由焦耳定律Q=I2Rt探讨减少导线发热方法？
（1）由焦耳定律Q=I2Rt可知减少导线发热的三种方法：一是减小 ，二是减小 ，三是减小 。
（2）在远距离电能输送过程中，输电导线上损失的电能（ ）
A、与输送导线上的电流成正比 B、与输送导线上电流的平方成正比
C、 与输电导线的电阻成正比 D、与输电导线的电阻成反比
问题3、探究远距离输电中，减少电能损耗方法的可行性
（1）通过计算体会减小电阻来减少电能损耗的可行性：把200kW的电能输送到100km以外，若其他条件均不变，仅将输电线的电阻减小为原来的1/10，则损耗的功率是原来的多少？
（2）通过计算体会提高输电电压来减少电能损耗的可行性：把200kW的电能输送到100 km以外，若其他条件均不变，仅将输电电压升高为原来的10倍，则损耗的功率是原来的多少？
问题4、高压输电中的电压损失与功率损失的探讨
（1）发电机的输出电压为U，输出总功率为P，通过总电阻为R的输电线向用户供电，则输电线上电流强度为 ，输电线上的电压降落为 ，输电线上损失的电功率为 。
（2）一台发电机，输出的功率为1000kW，所用输电导线的电阻是10Ω，当发电机的输电电压为50kV时，求：导线上的电流、输电线上损失的电压与电功率？
问题5、高压输电中有效功率的探讨
（1）发电机的输出电压为U，输出总功率为P，通过总电阻为R的输电线向用户供电，用户得到的电压为 ，用户得到的功率为 。
（2）发电厂的输出功率为200kW，输电线的电阻为0.13Ω．那么输电电压为250V或2500V，这两种情况下，用户得到的电压和功率各为多少?
问题6、电网供电及作用
（1）电网输电的定义：将多个电厂发的电通过 、 连接起来，形成全国性或地区性输电网络，这就是电网。
（2）电网供电的作用
①可以在一些能源产地使用 ，减少发电设施的重复建设， 降低运输一次能源的成本，获得最大的经济利益；
②可以减小 ，调整不同地区电力供需平衡，保障供电的质量；
③使用电网，可以根据火电、水电、核电的特点，合理的调度电力，使电力供应更加可靠、质量更高．
问题7、（阅读科学漫步）远距离输电的方式．
①远距离输电中的两种模式： ， 。
②现代直流输电示意图： → 。
③远距离输电常用的几种高压有： 。
④在实际的远距离输电过程中，输电电压是不是越高越好？试说说你的理由．
三、课堂检测
1、远距离输电要采用 （ ）
A、低压输电 B、高压输电 C、强电流输电 D、弱电流输电
2、我国的“西电东送”采用高压输电，正在研究用比330kV高得多的电压输电，采用高压输电的优点是 （ ）
A、可以节省输电线的材料 B、可以根据需要调节交流电的频率
C、可以减少输电线的能量损失 D、可加快输电的速度
3、关于减少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，或增大导线电阻
B、由P=IU，应降低输电电压，或减小电流输电
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
4、利用超导材料可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率为40kW，电压为800V，若用临 界温度以下的超导电缆代替原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为多少？
5、一台发电机的功率是44kW，用电阻为0.2Ω的导线输送到用户，求：
（1）若用220V的电压输电，输电线上损失的功率是多少?用户得到的电压与功率分别为多少？
（2）若用2.2kV的电压输电，输电线上损失的功率又是多少? 用户得到的电压与功率又分别为多少？
【课堂小结】
【课后作业】 跨越高考 课时39
【课后反思】