第五节《电能的输送》导学案

5.5 《电能的输送》导学方案〖知识点梳理〗1.用导线把电源和用电设备连起来，就可以输送电能，这是电能的一个突出优点。

输送电能的基本要求是：__________、__________、____________2.输电线上的功率损失输电线上有电阻R,由电阻定律知R=__________,当l 很长时,R 很大,设输电线中电流为I,则电线中电阻将消耗功率ΔP,ΔP=_________,可见ΔP 会很大.3.减小输电线上功率损失的方法(1)减小输电线上的电阻：即_________导线横截面积和用电阻率ρ_________的材料,这种方法在实际生产中效果有限.(2)减小输电电流,在输出功率不变时,由P=________知可提高_________来减小I.4.输电线上的电压损失输电线上电阻两端电压ΔU=_________,这样用户得到电压U ′=_________,即ΔU=_________是导线中电压损失.5.减小输电线上的电压损失的方法(1)减小输电线上的电阻：可用横截面积_________的导线和ρ较_________的材料.但横截面积不能无限增大.(2)减小输电电流(同上).总之,在远距离输电时必须采用_________电压,以减小输出_________,减小功率损失和电压损失.6.远距离输电电路上的电压、电流和功率的关系电流关系：___________________电压关系：____________________功率关系：___________________ 〖基础训练〗1.下列关于电能输送的说法正确的是( )A ．输送电能的基本要求是可靠、保质、经济B ．减小输电导线上功率损失的惟一方法是采用高压输电C ．减小输电导线上电压损失的惟一方法是增大输电线的横截面积D ．实际输电时，要综合考虑各种因素，如输电功率大小、距离远近、技术和经济条件等2．在远距离输电时，若输送的功率不变，使输出电压升高为原来的n 倍，则输电线路上因电阻而产生的电能损失将变为原来的( )A ．n 2倍B ．n 倍 C.1n 2 D.1n3．如图所示，当图中ab 两端与ef 两端分别加上220 V 的交流电压时，测得cd 间与gh 间电压均为110 V ；若分别在cd 间与gh 间两端加上110 V 的交流电压，则ab 与ef 间电压为( )A ．220 V,220 VB ．220 V,110 VC ．110 V,110 VD ．220 V,0 V4.某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P 0，输电电压为U ，输电导线的总电阻为R .则下列说法正确的是( )A ．输电线上的电流I ＝UR B ．输电线上的电流I ＝P 0UC ．输电线上损失的功率P ＝(P 0U )2RD ．输电线上损失的功率P ＝U 2R5．如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V 的电压上，向额定电压为1.80×104V 的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA 时，熔丝就熔断．(1)熔丝的熔断电流是多少？(2)当副线圈电路中电流为10 mA 时，变压器的输入功率是多大？〖能力提升〗1、远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究比330KV 高得多的电压进行输电，采用高压输电的优点是（ ）A.节省输电线的铜材料B.可根据需要调节交流电的频率C.可减小输电线上能量损失D.可加快输电的速度2、发电机路端电压为U ，经电阻为R 的输电线向远方供电，发电机的输出功率为P ，则（ ）A.输电线上电流为P/UB.输电线上的功率损失为U 2/RC.用户得到的功率为P —（P/U ）2RD.用户得到的电压为PR/U3、当远距离高压输送一定电功率时，输电线上损耗的功率与电路中的（ ）A ．输送电压的平方成正比B ．输送电压的平方成反比C ．输电线中电流的平方成正比D ．输电线中电流的平方成反比4、关于减小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 ＝U 2／R ，应降低输电电压，增大导线电阻B ．由P ＝IU ，应低电压小电流输电C ．由P ＝I 2R ，应减小导线电阻或减小输电电流D ．上述说法均不对5、输电线路输送4840kW 的电功率，采用110kV 高压输电时，输电导线中的电流为I 1；假若用2200V 电压输电时，输电导线中的电流为I 2，则I 1、I 2的值是 （ ）A.I 1=4.4⨯104AB.I 1=44AC.I 2=2.2AD.I 2=2.2⨯103A6、发电厂发电机的输出电压为U 1，发电厂至学校的输电线电阻为R ，通过导线的电流为I ，学校的输入电压U 2，下列计算线路损耗功率的式子中正确的是（ ）A.U 12／RB.（U 1－U 2）2／RC.I 2RD.I （U 1－U 2）7、在远距离输电时，输送的电功率为P ，输电电压为U ，所用导线电阻率为ρ，横截面积为S ，总长度为L ，输电线损失的电功率为P ′，用户得到的电功率为P 用，则（ ） A.2U S P L ρ'= B.22P L P U S ρ'= C.2U S P P L ρ=-用 D.2(1)P L P P U S ρ=-用 8．某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到220kV 输电，输送的电功率都是P ，若输电线路的电阻为R ，则下列说法中正确的是（ ）A ．据公式U P I =，提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20B ．据公式P U I =，提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C ．据公式R I P 2=，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的1/400D ．据公式R U P 2=，提高电压后输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍 9、在远距离输电时，采用升压变压器使输电电压升高n 倍，对于输送一定的电功率来说，输电线路上的电流将减小为原来的____，输电线路上的电能损失将减少为原来的______.10、水电站给远处山村送电的输出功率是100kW ，用2000V 电压输电，线路上损失的功率是2.5×104W ，则输电线的电阻多大？如果改用20000V 高压输电，线路上损失的功率多少？11、发电机的输出电压为220V ，输出功率为22kW ，输电线总电阻为1Ω，求：用户得到的电功率和电压12、发电厂输出功率为9900kW ，输电线电阻为2Ω，分别用18kV 和110kV 的高压输电，则导线上损失的功率分别为多少？13、发电机输出电压为1.0×103V的交流电，现在通过一个变压比为1︰4的变压器升压，再通过总电阻为1.0Ω的输电线路向某地输电，在输送的电功率为800 kW的情况下（设变压器为理想变压器）．求：（1）升压变压器的副线圈两端电压多大？（2）输电线上通过电流多大？（3）输电线上造成的电压损失多少？14.发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，每条输电线电阻为0.2 Ω，求用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比为1∶10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路，后经过10∶1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率各是多少？（1）若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和电功率各是多少？（140V 28×103 W）（2）若经过变压而直接送到用户，求用户得到的电压和电功率又各是多少？（219.2 V43 840 W）15.如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10 kW，输出电压为400 V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2 kV高压输电，最后用户得到220 V、9.5 kW的电力，求：（1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比n1/n2；（n1∶n2= U1∶U2=1∶5）（2）输电线路导线电阻R；（20 Ω）（3）用户降压变压器原、副线圈匝数比n3/n4。

5-5 电能的输送导学案班级姓名【学习目标】1、能说出输送电能的基本要求。

2、能分析出影响输电损耗的因素，以及减少输电损耗的方法。

3、会画远距离输电的示意图，并对简单的远距离输电线路进行定量计算。

【重点】1.能分析出影响输电损耗的因素，以及减少输电损耗的方法。

2.会画远距离输电的示意图。

【难点】：高压输电原理，区别导线上的输电电压U和损失电压ΔU。

【复习回顾】1、电阻定律2、电功率3、变压器原副线圈的电压关系，电流关系，功率关系【课前预习】1、输送电能的基本要求是什么？2、任何输电线都有电阻，故而存在功率损失。

设输送的电功率为P，输电电压为U，输电线的总长度为L，横截面积为S，电阻率为ρ，则输电线上的电流为多少？导线的电阻为多大？输电线上的功率损失△P为多少？结合△P的表达式分析减少输电线上功率损失的方法有哪些？哪种方法是减小输电线上功率损失最有效、最经济的措施？3、输电线路始端电压U跟末端电压U′的差值，称为输电线路上的电压损失，发电厂至用户的电路如图所示，发电厂输出功率为P，输送电压为U,输电导线的等效电阻为r,则输电线上的电压损失△U为多少？根据△U的表达式分析减少输电线上电压损失的方法有哪些？在输送电功率不变的前提下，哪一种方法是有效的措施？归纳总结：高压输电既能减小功率损失，又能减小电压损失。

请思考和设计可行的输电方案，并画出设计电路图？方案：探究一、输电线电压损失和功率损失演示实验：模拟演示远距离输电【思考】：你发现了有什么现象？猜想造成此现象的原因是什么？【交流与讨论】：如何减少这种损失？你有哪些方法？哪个方法更有效？情景一：如图，一小型发电厂的输出功率为P=10KW的电功率，采用U0=500V的电压输电，输电线的总电阻为R=10Ω。

则输电导线中的电流多少?输电线中损失的电压是多少？用户得到的电压是多少？输电线损失的功率是多少？用户得到的功率是多少？情景二：如图，一小型发电厂的输出功率为P=10KW的电功率，采用5000V的电压输电，输电线的总电阻为10Ω。

导学案：第五节电能的输送教学目标：1.知道“便于远距离输送”是电能的优点，知道输电过程.2.知道什么是输电线上的功率损失和如何减少功率损失.3.知道什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失.4.理解远距离输电要用高压.教学重点：找出影响远距离输电损失的因素，使学生理解高压输电可减少P与U的损失.教学难点：理解高压输电原理，区别导线上的输电电压U和损失电压ΔU.一、输电线上的功率损失和电压损失输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济.可靠，是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电.保质，就是保证电能的质量，即电压和频率稳定.经济是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小，电价低.远距离大功率输电面临的困难是在输电线上有损失和损失.输电线上功率损失的原因是 .功率损失的表达式是 .如何减小输电线上的电压损失？ .如何减小输电线的电阻呢？ .如何减小输电线中的电流呢？ .二、几种输电模式低压输电: 输电功率为100 kW以下，距离为几百米以内，一般采用220V的电压输电.高压输电: 输电功率为几千千瓦到几万千瓦，距离为几十千米到几百千米，一般采用35 kV或110 kV的电压输电.超高压输电：输电功率为10万千瓦以上，距离为几百千米，必须采用220 kV或更高的电压输电.我国远距离输电采用的电压有哪几种？ .大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求，怎么办？而到达目的地的电压也不符合用户的要求，怎么办？ . 三、远距离输电原理图根据电路图并写出各部分关系式：四、例题分析例 1.某交流发电机输出功率为5×105 W，输出电压为U=1.0×103 V，假如输电线的总电阻R=10 Ω，在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%，用户使用电压U=380 V.（1）画出输电线路的示意图（标明各部分的符号）（2）所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？画出电路图并写出各部分关系式并解答：例2.单相交流发电机的路端电压为220V，输出的电功率为4400W，发电机到用户单根输电线的电阻为2Ω，求：（1）用户得到的电压和电功率各是多少？（2）如果用变压比为1∶10的升压变压器升压后向用户输电，用户处再用变压比为10∶1的降压变压器降压后使用，那么用户得到的实际电压和电功率又是多少？。

《电能的输送》导学案一、学习目标1、了解电能输送的基本原理和主要环节。

2、理解为什么在电能输送过程中需要采用高压输电。

3、掌握降低电能损耗的方法和相关计算。

4、认识电能输送在实际生活中的应用和面临的挑战。

二、知识回顾1、电能的计算公式：W ＝ UIt （其中 W 表示电能，U 表示电压，I 表示电流，t 表示时间）2、电功率的计算公式：P ＝ UI （其中 P 表示电功率）3、电阻的计算公式：R ＝ρL/S （其中 R 表示电阻，ρ 表示电阻率，L 表示导体长度，S 表示导体横截面积）三、引入新课在我们的日常生活中，电能是不可或缺的。

无论是家庭用电、工厂生产还是城市照明，都离不开电能的稳定供应。

那么，发电厂产生的电能是如何输送到我们的家中和各个用电场所的呢？这就涉及到电能的输送问题。

四、新课讲解1、电能输送的基本过程电能从发电厂输出后，一般要经过升压变压器将电压升高，然后通过输电线路进行远距离输送。

到达用电地区后，再经过降压变压器将电压降低，以供用户使用。

2、为什么采用高压输电（1）减少电能损耗在输电线路中，电能的损耗主要是由于电流通过导线时产生的热量损失。

根据焦耳定律 Q ＝ I²Rt （其中 Q 表示热量，I 表示电流，R 表示电阻，t 表示时间），当电流越大时，热量损失就越大。

而电功率 P＝ UI ，在输送功率一定的情况下，电压越高，电流就越小，从而可以减少电能在输电线路上的损耗。

（2）节省输电导线的材料高压输电可以降低电流，从而减小输电导线的横截面积。

因为导线的电阻 R ＝ρL/S ，电流减小，电阻不变的情况下，横截面积可以减小，这样就节省了导线的材料。

3、降低电能损耗的方法（1）减小输电电流通过提高输电电压来减小输电电流，从而降低电能损耗。

（2）减小输电导线的电阻选用电阻率小的材料制作导线，如铜、铝等；增大导线的横截面积。

4、输电线路中的电压损失由于输电导线存在电阻，当电流通过时会产生电压降，导致用户端得到的电压低于发电厂输出的电压，这就是电压损失。

选修3-2第五章第5节《电能的输送》课前预习学案一、预习目标预习发电站发出的电能是怎样输送到远方的，初步认识高压输电的原理及各参数的关系。

二、预习内容1、电功率损失和电压损失⑴功率损失：远距离输送电能，由于输电线上的电流热效应，电能转化为热能。

出现功率损失。

△P= 。

⑵、电压损失：远距离输送电能，线路中电阻R 上消耗部分电压。

△U= 。

2、减少功率损失和电压损失的方法：⑴、 ⑵、3、高压输电网络及各物理量间关系：⑴、远距离输电线路图：⑵、常用分析公式：①、输电电流：I2=②、输电导线损失的电功率：P 损=③、输电导线损失的电压：U 损=三、提出疑惑同学们，通过你们的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑内容课内探究学案一、学习目标（1）知道“便于远距离输送”是电能的优点之一．知道输电的过程．了解远距离输电的原理．（2）理解各个物理量的概念及相互关系．（3）充分理解 ； ； 中的物理量的对应关系．（4） 知道什么是输电导线上的功率和电压损失和如何减少功率和电压损失.（5）理解为什么远距离输电要用高压.U 1~升压变压器n 1I 1二、学习过程1、输送电能的过程请同学们思考：1。

发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢？（学生自由回答）2.降低输电损耗的途径有哪些？哪些是可行的？3. 远距离输电为什么要用高电压？“思路是：输电→导线（电阻）→发热→损失电能→减小损失”2.请根据下图写出输电系统的“输电电压”、“用户得到的电压”和输电线上“损失的电压”若输电线电阻R，输电功率为P，输电电压U１，则输电导线的电流I2= ，输电导线上的电压降（电压损失）U损=I2R= ，输电导线上的功率损耗P损=I22R = = 。

3. 远距离输电的实例分析例题。

发电机的输出电压为220V，输出功率为44KW，每条输电线电阻为0.2Ω，求用户得到的电压和电功率各是多少？如果发电站先用变压比为1：10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后，再经过10：1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率又各是多少？解题过程：三、反思总结画出输电流程图：流程图：四、当堂检测一台发电机输出的电功率为100kw，输出电压为250v，先欲向远处输电，若输电线总电阻为8Ω，要求输电时输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%，要向用户输送200v电压，求：（1）、试画出这次输电线路的示意图；（2）、输电所需升压变压器和降压变压器的原副线圈的匝数之比分别是多少？（3）、用户得到的电功率是多少？课后练习与提高1、说明书的部分内容如表所示．现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，发电机到安置区的距离是400 m，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2.5×10－4Ω/m.安置区家用电器的总功率为44 k W，当这些家用电器都正常工作时，下列说法中正确的是( )型　号AED6500S最大输出功率60 k W输出电压范围220 V～300 VA.输电线路中的电流为20 AB．输电线路损失的电功率为8 000 WC．发电机实际输出电压是300 VD．如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是300 V2、如图所示，为了减少输电线路中电力损失，发电厂发出的电通常是经过变电所升压后通过2远距离输送，再经变电所将高压变为低压．某变电所电压u0＝11 000sin 100πt V的交流电降为220 V供居民小区用电，则变电所变压器( )A．原、副线圈匝数比为50∶1B．副线圈中电流的频率是50 HzC．原线圈的导线比副线圈的要粗D．输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和参考答案：二、学习过程2 I2=P/U1 U损=I2R=PR/U1 P损=I22R =U额2/R=P2R/U123. 发电站输出的功率P出是一定的,当以220伏的电压输出时,输出电流应该是： I=P出/U出=44000W/220V=200A 两条输电线路的总电阻为0.4Ω,则导线上损失的电功率为： P损=I2r=(200A)2×0.4Ω=16kW 用户得到的电功率为P=P出-P损=44kW-16kW=27kW 在导线上损失的电压为: U损=I2r=200V×0.4Ω＝80V． 用户得到的电压为：U=U出-U损=220V-80V=140V 如果用1：10的变压器将电压升高到2200V后再输送出去，则输出电流为： I=P出/U出=44000W/2200V=20A　 P损=I2r=(20A)2×0.4Ω=160W 用户得到的电功率为P=P出-P损=44kW-160W=43.83kW 在导线上损失的电压为: U损=I2r＝20V×0.4Ω＝8V． 加到用户端变压器上的电压为：U=U出-U损=2200V-80V=2192V 经过变压器降压后输送给用户的电压为：219.2V．三、四、（1）、（2）、n1：n2=1/16 ,n3：n4=190/11(3)、P 用=95KW课后练习与提高1、解析：I 线＝I 0＝＝ A ＝200 A ；线路损失功率P 线＝I R 线＝8 000 W ，线路P 0U 0 4.4×1042202线两端电压U ＝I 线R 线＝40 V ，所以发电机输出电压为260 V ；如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是260 V.2答案：B2、解析：u 0＝11 000sin 100πt V 中的11 000指的是电压的最大值，有效值为11 000 22V ，则原、副线圈之间的匝数之比等于两线圈的电压之比，即50∶1，A 正确；由ω＝100π可得频率为50 Hz ，变压器不改变电流的频率，因此，副线圈的频率也是50 Hz ，B 正确；电流与匝数成反比，即原线圈的电流比副线圈电流要小，因此，副线圈的导线要比原线圈粗，C 错误；居民小区各个用电器都是并联的，它们的电流总和等于副线圈中的电流，故D 错误．答案：ABn 1I 1。

高二物理《电能的输送》学案学习目标：1、了解电能输送的过程．2、知道高压输电的原理．3．输电线上电压损失与功率损失的理解与应用4.充分理解 ；；中的物理量的对应关系重点难点：重点：高压输电的原理分析、各量之间的关系。

难点：送电、用电、耗电之间的关系及有关计算教学过程：一、新课准备：1复习旧知识：写出变压器的电压关系、电流关系及功率关系：、二、新课探究: 阅读课本,解决下列问题 1、输送电能的基本要求是什么？2、远距离大功率输电面临的困难是在输电线上有电能的损失。

那么输电线上电能损失的原因是设输电电压为U,输电线的电阻为R ，则 ① 输电电流为 ； ②输电线上的电压和功率损失为△U= , △P= ；③用户得到的电压和功率U 用= ,P 用= 。

发电厂3.根据理论分析，有哪些办法可以减少输电线上功率或电压的损失？其中哪种方法是最有效的？根据功率损失的表达式可知，要减少输电线上的功率损失，有两种途径：一是；二是。

（1）如何减小输电线的电阻？①②③（2）如何减小输电线中的电流？以上两个途径中，哪一个对于降低输电线路的损耗更有效？实例探究：例题1：远距离输送一定功率的交变电流，若输电电压提高到原来的n倍，则下列说法中正确的是（）A．输电线上的电流变为原来的n倍B．输电线上的电压损失变为原来的1/n2C．输电线上的电功率损失变为原来的1/nD．若输电线上的电功率损失不变，输电线路长度可变为原来的n2倍4、思考：大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求，怎么办？而到达目的地的电压也不符合用户的要求，怎么办？设计画出远距离高压输电的原理图：写出对应的功率、电压、电流关系式：1）电压关系： U1/U2= ， U3/U4= ，； 2）电流关系： I1/I2= ，I3/I4= ； 3）功率关系： P1= ， P3= ；4）输电电流： I2= ；5）损耗功率： P 损= 实例探究例2：某小型水电站发电机输出的电功率为100 kW ，输出电压250 V ，现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为10Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%，用户获得220 V 电压. 求： （1）画出输电线路的示意图。

第五章交变电流第五节电能的输送【学习目标】1．了解远距离输电的意义；2．理解远距离输电中的输电损耗及解决方案；3．理解远距离输电的模型并能进行计算。

【重点、难点】重点：（l）理论分析如何减少输电过程的电能损失；（2）远距离输电的原理；难点：远距离输电原理图的理解．预习案【自主学习】1．远距离输电的基本原理：在发电站内用________变压器________电压，然后进行远距离输电，在用电区域通过________变压器________所需的电压．2．输电线上的功率损失P＝________，降低输电损耗的两个途径为：______________________，________________________.3．现代的直流输电，只有________这个环节使用高压直流，________、________及____________仍然是交变电流．发电机发出的交变电流经变压器升压后，由换流设备将________变为________，高压的直流经远距离传输后，再由换流设备将________换为__________，然后，配电所的变压器再将高压交变电流________成适合用户的电压、电流，送达用户．【学始于疑】为什么远距离输电要用高压输电？（1）发电站一般建设在什么地方？（2）输电过程中主要考虑什么问题？（3）如何减少电能的损失和保证输电质量？探究案【合作探究一】问题1：（1）如何计算输电电流？（2）如何计算电能功率损失？（3）如何计算电压损失？问题2：目前全国电力紧缺，初步统计有24个省地区已经拉电、限电，浙江是全国缺电之最，每年（去年）供给海宁的总电量为204841.81万千瓦时，缺电量15%，短期内不可能改变。

你能根据所学的物理知识，从研究者的角度对电能的节约输送给几点更好的建议？导航：1、从学过的电阻定律角度分析R =ρL/S你有什么好的建议呢？2、减小电流的角度考虑。

你有什好的建议呢？归纳总结1．任何输电线都有_______，当电路中有电流通过时，存在功率损失和电压损失。

第五章 第五节 电能的输送编号：15 制作人：高二物理组 审核人：高二物理组 日期：2017.3学习目标：1.了解交变电流从变电站到用户的输电过程.2.知道远距离输电时输电线上的损失与哪些因素有关，了解高压输电的道理．3.知道远距离输电线路的基本构成，会对简单的远距离输电线路进行定量计算．预习导航：一、输送电能的基本要求和降低输电损耗的两个途径：1．输送电能的基本要求：(1)可靠：保证供电线路可靠地工作，少有故障．(2)保质：保证电能的质量——_____和______稳定． (3)经济：输电线路建造和运行的费用低，电能损耗少．2．降低输电损耗的两个途径：(1)输电线上的功率损失ΔP ＝___，I 为输电电流，r 为输电线的电阻． (2)降低输电损耗的两个途径思考：要减少输电损失，既可以增加导线的横截面积，又可以采用高压输电以减小输电线的电流，为什么远距离输电都要采用高压输电呢？二、电网供电：1．远距离输电基本原理：在发电站内用_____变压器_____，然后进行远距离输电，在用电区域通过降压变压器降到所需的电压．2．电网：通过网状的输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来，形成全国性或地区性的输电网络．3．电网供电的优点电网供电可以减小断电的风险，调剂不同地区电力供需的平衡，保障供电的质量．使用电网，可以根据_____、水电、_____的特点，合理地调度电力． 思考：为什么在用电高峰期家中的白炽灯灯光较暗？新课探究：合作探究一： 输电线上的电压损失和功率损失物理情景一：假设两条输电线的总电阻为r ，在如图所示的输电示意图中等效画为r ，输送的功率为P ，发电厂输出的电压为U1.1．输电线上损失的电压为多少？怎样减小输电线上损失的电压呢？ 2．怎样计算输电线路损失的功率呢？如何减少输电线路的功率损失呢？例题1：在远距离输电时，输送的电功率为P ，输送电压为U ，所用导线的电阻率为ρ，横截面积为S ，总长度为L ，输电线损失的电功率为P ′，用户得到的电功率为P 用，则P ′和P 用的关系式正确的是( )A ．P ′＝U 2S ρL B ．P ′＝P 2ρL U 2S C ．P 用＝P －U 2SρLD ．P 用＝P ⎝⎛⎭⎫1－PρLU 2S 发散练习1：通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P ，原线圈的电压U 保持不变，输电线路的总电阻为R.当副线圈与原线圈的匝数比为k 时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，线路损耗的电功率为P 2，则P 1和P 2/P 1分别为( )A.PR kU ，1nB.⎝⎛⎭⎫P kU 2R ，1nC.PR kU ，1n 2D.⎝⎛⎭⎫P kU 2R ，1n 2发散练习2：在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有( ) A ．升压变压器的输出电压增大 B ．降压变压器的输出电压增大C ．输电线上损耗的功率增大D ．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 合作探究二： 远距离输电电路分析物理情景二：1．当输电电压提高时，就会减小输电线上的电流，这是否与欧姆定律相矛盾？2．若升压变压器与降压变压器的匝数比恰好互为倒数关系，则升压变压器原线圈电压U 1与降压变压器副线圈电压U 2是否相等？例题2：水力发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能，现在水力发电已经成为我国的重要能源之一．某小河水流量为40 m 3/s ，现欲在此河段安装一台发电功率为1 000千瓦的发电机发电．(1)设发电机输出电压为500 V ，在输送途中允许的电阻为5 Ω，允许损耗总功率的5%，则所用升压变压器原、副线圈匝数比应是多少？(2)若所用发电机总效率为50%，要使发电机能发挥它的最佳效能，则拦河坝至少要建多高？(g 取10 m/s 2)发散练习3：某水电站，用总电阻为2.5 Ω的输电线输电给500 km 外的用户，其输出电功率是3×106 kW.现用500 kV 电压输电，则下列说法正确的是( )A ．输电线上输送的电流大小为2×105 AB ．输电线上由电阻造成的损失电压为15 kVC ．若改用5 kV 电压输电，则输电线上损失的功率为9×108 kWD ．输电线上损失的功率为ΔP ＝U 2/r, U 为输电电压，r 为输电线的电阻发散练习4：一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输给用户．已知发电机的输出功率是500 kW ，端电压为500 V ，升压变压器原、副线圈的匝数比为1∶5，两变压器间输电线的总电阻为1.5 Ω，降压变压器的输出电压为220 V ，不计变压器的能量损耗．求： (1)升压变压器的副线圈两端电压； (2)输电导线上的功率损失；(3)降压变压器原、副线圈的匝数比； (4)用户得到的功率．。

第五章 第5节《电能的输送》导学案班级： 组别： 组名： 姓名：【学习目标】：1、知道“便于远距离输送”是电能的优点，知道输电过程。

2、掌握什么是输电线上的功率损失和如何减少功率损失。

（重点、难点）3、掌握什么是输电导线上的电压损失和如何减少电压损失。

（重点、难点）4、理解远距离输电要用高压，会设计电能输送的示意图，并理解电压损耗和能量损耗的关系。

（难点）【学习方法】：讨论、讲解、探究【知识链接】：1、电阻定律=R ，电功率P 电= ，热功率P 热= 。

2、理想变压器原副线圈的电压之比=21U U ,电流之比=21I I . 【学习过程】：前面我们学习了电磁感应现象和发电机，通过发电机我们可以大量地生产电能。

比如，葛洲坝电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达271.5万千瓦，这些电能主要输送到华中、华东地区。

今天，我们就来学习电能的输送有关知识。

知识点一： 降低输电损耗的两个途径下图为从发电厂到用户，电能的输送示意图。

1、请在图中恰当的位置标出所给的物理量：输电线路中的输送电流为线I ，两条输电线的总电阻为线R ,输P 为发电厂输出的功率，线P 为输电线路中损失的功率，用P 为用户接受到的功率，输U 为发电厂的输送电压，线U 为输电线路中损失的电压。

2、输电线路中损失的功率线P = 。

3、有几种途径降低输电损失？每种情况具体怎么操作？4、在输电电流一定的情况下，如果线路的电阻减为原来的一半，线路上损失的功率将减为原来的 ；在线路电阻一定的情况下，如果输电电流减为原来的一半，线路上损失的功率减为原来的 。

5、通过计算你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效？6、若发电厂输送的电功率为输P ，用户得到的功率为用P ，线路中损耗的功率为线P ，则它们应当满足什么关系？知识点二：高压输电的原因问题一、若发电厂输送的电功率为输P ，输送电压为输U ，则输送电流线I = ， 输电线总电阻为R ，则线路中损耗的功率线P = 。

电能的输送导学案一、导言电能是一种重要的能源形式，它的输送和利用对于现代社会的正常运转至关重要。

本导学案将带领学生深入了解电能的输送原理和方法，培养学生关于电能的基本概念和操作技能，以及对电能的合理利用的能力。

二、电能的定义与特点1. 电能是指带电粒子在电场中具有的能量。

电场是指电荷在周围空间形成的电场力场，带电粒子在电场中受到电场力而获得了能量，这部分能量即为电能。

2. 电能的特点包括：- 电能属于一种易于传导的能量形式，能够在导体中快速传输；- 电能的输送不会产生化学反应，不会导致能源损失；- 电能可以转化成其他形式的能量，如热能、光能等；- 电能可以灵活控制，可以选择是否进行输送或转化；三、电能的输送方式1. 直接输送：将电能通过导线直接传输给目标设备或用户。

这种方式常用于低压电力供应，如家庭用电。

需要注意的是，直接输送时应遵循一定的安全操作规范，以避免电击等意外伤害。

2. 间接输送：通过变压器或电缆等设备将电能从发电厂输送到目标设备或用户。

这种方式在长距离输送和高压电力供应中常见。

四、电能输送的主要设备1. 变压器：变压器是电能输送中的重要设备。

通过变压器可以实现电压的升降，将高电压输送到远离发电站的目标地点，或将低电压升高以适应某些特殊设备的需要。

2. 电缆：电缆是一种用于输送电能的导线，其内部包含不同类型的电线和绝缘层以确保安全可靠的输送。

3. 开关设备：用于控制电能的传输和分配的设备，如断路器、开关等。

它们可以在需要时打开或关闭电路，确保电能的有效传输和使用。

五、电能利用的环节1. 发电环节：在发电厂将非电能转化为电能的过程中，电能的输送起到了关键作用。

发电方式有多种，如火力发电、水力发电、核能发电等，但无论采用何种方式，电能必须通过输送才能送达用户。

2. 输电环节：电能从发电厂输送到目标地点或用户的过程，包括高压输电和配电。

输电线路通常由高压电缆和电缆塔组成，以确保电能安全可靠地输送。