2019-2020年高二物理《電能的輸送》教案.doc

2019-2020年高二物理電能的輸送教案導學目標1.會分析計算遠距離輸電問題遠距離輸電基礎(chǔ)導引在遠距離輸電時，輸送的電功率為P，輸電電壓為U，所用導線電阻率為，橫截面積為S，總長度為l，輸電線損失的電功率為P，用戶得到的電功率為P用，則下列關(guān)系式中正確的是 ()AP BPCP用P DP用P(1)知識梳理1根據(jù)P損_，降低輸電損耗有兩種方法(1)減小輸電線的電阻(2)減小輸電導線中的電流：在輸送功率一定的情況下，根據(jù)PUI，要減小電流，必須提高_2遠距離輸電的功率損失輸送功率一定時，線路電流I_，輸電線上的損失功率P損I2R線_，可知P損.遠距離輸電中的功率關(guān)系：P輸_.考點三遠距離輸電問題考點解讀1遠距離輸電的處理思路對高壓輸電問題，應按“發(fā)電機升壓變壓器遠距離輸電線降壓變壓器用電器”，或從“用電器”倒推到“發(fā)電機”的順序一步一步進行分析2遠距離高壓輸電的幾個基本關(guān)系(以圖9為例)：圖9(1)功率關(guān)系：P1P2，P3P4，P2P損P3.(2)電壓、電流關(guān)系：，U2UU3，I2I3I線(3)輸電電流：I線.(4)輸電線上損耗的電功率：P損I線UIR線()2R線當輸送功率一定時，輸電電壓增大到原來的n倍，輸電線上損耗的功率就減小到原來的.典例剖析例3(xx浙江理綜17)某水電站，用總電阻為2.5 的輸電線輸電給500 km外的用戶，其輸出電功率是3106 kW，現(xiàn)用500 kV電壓輸電，則下列說法正確的是 ()A輸電線上輸送的電流大小為2.0105 AB輸電線上由電阻造成的損失電壓為15 kVC若改用5 kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9108 kWD輸電線上損失的功率為PU2/r，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻思維突破在遠距離輸電問題中，計算線路功率損耗時應用P損IR線，其原因是I線可以由公式P輸入I線U輸入求出，而P損U線I線和P損則不常用，其原因是在一般情況下，U線不易求出，且易將U線和U輸入相混而造成錯誤跟蹤訓練3如圖10所示，有一臺交流發(fā)電機E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠處用戶供電，輸電線的總電阻為R.T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4.設T1的輸入電壓U1一定，當用戶消耗的電功率變大時，有()圖10AU2減小，U4變大 BU2不變，U3變小CP1變小，P2變小 DP2變大，P3變大16.對遠距離輸電過程中各量的制約關(guān)系不明確造成錯誤圖11例4(xx江蘇7)在如圖11所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變隨著發(fā)電 廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有 ()A升壓變壓器的輸出電壓增大B降壓變壓器的輸出電壓增大C輸電線上損耗的功率增大D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大誤區(qū)警示錯解1：不清楚升壓變壓器的輸入電壓由發(fā)電機本身決定，而認為只要發(fā)電機功率變大，電壓就變大，而誤選A.錯解2：由于不能寫出輸電線上損耗的功率占總功率的比例的表達式，而漏選D.正確解析由U1U2n1n2可知，匝數(shù)比和輸入電壓不變，則輸出電壓，故A錯誤；由I，U損IR，U3U2U損可知，因P變大，則I 變大，U損變大，因此降壓變壓器的輸入電壓U3變小，而降壓變壓器的匝數(shù)比不變，故降壓變壓器的輸出電壓變小，B錯誤；由P損()2R可知，因U不變、P變大，所以P損變大，故C正確；由可知，因U不變、P變大，所以比值變大，故D正確答案CD正本清源本題屬于程序性比較強的題目，稍有不慎，很容易出現(xiàn)錯誤，要想正確地求解本題，應從輸出功率增大這一變化開始，得出輸出電流增大這一關(guān)系，然后按照遠距離輸電的過程圖，由左到右，逐步分析，減少失誤的機會.跟蹤訓練4xx年1月10日開始的低溫雨雪冰凍造成我國部分地區(qū)嚴重災害，其中高壓輸電線因結(jié)冰而損毀嚴重，為消除高壓輸電線上的冰，事后有人設計了利用電流的熱效應除冰的融冰思路若在正常供電時，高壓線上送電電壓為U，電流為I，熱耗功率為P；除冰時，在輸電功率、用戶的輸入電壓和輸電線電阻不變的情況下，通過自動調(diào)節(jié)高壓輸電變壓器的變壓比，使輸電線上的熱耗功率變?yōu)?6P，則除冰時 ()A輸電電流為4I B輸電電流為16IC輸電電壓為4U D輸電電壓為