2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-2選修三2.7《遠(yuǎn)距離輸電》WORD教案1.doc
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2019-2020年新課標(biāo)粵教版3-2選修三2.7《遠(yuǎn)距離輸電》WORD教案1 一、教學(xué)目標(biāo) 1.了解遠(yuǎn)距離輸電的原理 2.理解U輸、U線、U用、P輸、P線、P用、I輸、I線、I用 概念及相互關(guān)系。 二、重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法 1.重點(diǎn) (1)理論分析如何減少輸電過程的電能損失。 (2)遠(yuǎn)距離輸電的原理。 2.難點(diǎn) 遠(yuǎn)距離輸電原理圖的理解。 3.疑點(diǎn) 的對應(yīng)關(guān)系理解 4.解決辦法 通過自學(xué)、教師講解、例題分析、實(shí)驗(yàn)演示來逐步突破重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)。 三、教具準(zhǔn)備 可拆式變壓器(2臺)、 導(dǎo)線若干(其中兩根阻值約與小電珠相等)、小電珠(2.5V、0.3A)、學(xué)生電源 四、教學(xué)步驟 1.布置學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí),并事先給出預(yù)習(xí)過程應(yīng)解決的問題 幻燈顯示 ①為什么要進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電? ②輸電過程主要考慮什么問題? ③為什么輸電過程有電能損失? ④減少電能損失有什么方法,各適用于什么情況? 在學(xué)生個(gè)別提問相互補(bǔ)充的基礎(chǔ)上完整答案如下 ①由于電站、電廠利用能源的特殊性,它發(fā)出的電常常要輸送給距離甚遠(yuǎn)的用戶。 ②在輸電過程中輸送效率的高低成了我們的首要問題,當(dāng)然是效率越高越好。 ③由于輸電導(dǎo)線有電阻,且又有電流通過,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt輸電過程中必有一部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,顯然這種損耗越小,輸送的效率就越高。 ④Q=I2Rt如何減小輸電時(shí)的Q. A.t是要確保的,通過減少t來減少Q(mào)線是沒有意義的。 a.縮短l由于兩地距離確定、沒有實(shí)際意義。 b.增大S 受經(jīng)濟(jì)及架設(shè)條件限制只限短距離輸電采用。 c.減少ρ換用銀那么也受經(jīng)濟(jì)條件約束,也是不現(xiàn)實(shí)的,效果也不明顯。若正在研究的超導(dǎo)材料能批量生產(chǎn)且價(jià)格便宜,倒是可以采用。 C.減少IQ 與I2成正比因而若輸送電功率一定,又因?yàn)? 所以可采用提高電壓來減少電流I輸 幻燈顯示 例 一小型水電站輸出的電功率為20KW,輸電線總電阻為5Ω如果發(fā)電機(jī)輸出電壓為400V,且直接進(jìn)行輸電,輸電導(dǎo)線上損失的電功率為多少? 若改為2000V電壓輸電,則輸電導(dǎo)線上損失電功率又為多少? 用2000V輸電時(shí),這所使用升壓變壓器、降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為多少? P線=I12R=25005W=12500W P線=I2R2=1005W=500W 教師講解時(shí)要求學(xué)生必須畫出輸電示意圖如下 分析U輸、U線、U用、P輸、P線、P用、I輸、I線、I用的關(guān)系 I輸=I線=I用 U輸=U線+U用 P輸=P線+P用 從本題的解答中你發(fā)現(xiàn)什么? 輸電電壓提高幾倍?輸電線上電壓損失為原來幾倍?輸電線上損失的電 能為原來的幾倍? 電壓提高了5倍,輸電線上損失的電壓減為原來的1/5電線上的損失,電功率減為原來的1/25 強(qiáng)調(diào)①歐姆定律使用時(shí)必須注意物理量的對應(yīng)關(guān)系。 那如何將輸電電壓提高呢? 變壓器。 用變壓器提高電壓輸送電能,到達(dá)目的地后,必須用降壓器使電壓降低,以便供給用戶。 畫出輸送示意圖下示 升壓變壓器輸入電壓用U1輸出電壓用U2表示, 降壓變壓器輸入電壓用U3輸出電壓用U4表示, 升壓變壓器輸入電流用I1輸出電流用I2表示, 降壓變壓器輸入電流用I3輸出電流用I4表示, 升壓變壓器的輸入功率P1輸出功率用P2表示, 降壓變壓器的輸入功率P3輸出功率用P4表示, 若是理想變壓器則能得出這些物理量間是什么關(guān)系? 升壓變壓器副線圈輸電導(dǎo)線、降壓變壓器組成一個(gè)回路,有以下關(guān)系 練習(xí) 某發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U1,用戶得到的電壓為U2,輸電線電阻為R,通過輸電線的電流強(qiáng)度為I則輸電導(dǎo)線上損失的電功率 A.I2R B.U12/R C.(U1-U2)I/R D.(U1-U2)2/R 接下來請同學(xué)們注意觀察演示實(shí)驗(yàn)并表達(dá)觀察所得到的現(xiàn)象。 出示幻燈并向?qū)W生介紹電路,然后演示。 甲圖中燈泡很暗幾乎不亮,而乙圖較亮 這說明了什么問題 說明提高輸電電壓后電能損失減少 從上述分析及實(shí)驗(yàn)演示我們知道提高輸電電壓是進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電切實(shí)可行的辦法,下面請同學(xué)來看我們國家輸電線路示意圖。 掛出掛圖 師生共同對照掛圖,了解我國輸電情況 五、總結(jié)、擴(kuò)展 2.高壓輸電是遠(yuǎn)距離輸電過程中減少電能損失的科學(xué)方法,那么P線=(P線/U線)2R 3.高壓輸電原理示意圖 六、板書設(shè)計(jì) 遠(yuǎn)距離輸電 2.遠(yuǎn)距離輸電示意圖 I2=I線=I3 U2=U線+U3 P2=P線+P3- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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