第三节 电从发电厂输送到家里学案

罗塘中学五元教学导学案第三节电能的输送导学案班级：组别：姓名：【学习目标】1.知道高压输电的主要设备，及高压输电的过程2.知道采用高压输电，能减少电能在输电线路的损失，提高电能输送效率。

3.了解常见高压触电的几种方式及其防护。

【自主学习】回顾上节知识并认真阅读课本P170页-172页完成下列问题1、发电机、变压器等电器设备是根据的原理制成的。

2、发电机工作时把转子的能转化为能。

3、家庭电路的电压是V，一般高于伏的电压可称为高压电而高压输电线路上的电压通常都有伏，我国远距离输电采用的电压有伏，伏和伏，少数山区要采用伏的超高压输电。

4、发电机发出的交流电通常有几千伏到几万伏，在发电厂内先用把电压升至几十万伏后再送到交流电网上，通过送到变电站利用进行两次降压，先降至10kV后送到工矿、科研等用地，再用降至伏，供家庭用户使用。

可见高压输电的主要设备时和等。

5、高压电对绝缘防护要求很高，当人和动物等靠近高压线，高电压可击穿绝缘效果不太高的湿空气或物体而造成触电事故，这种触电被称为触电；当高压输电线不慎断裂一段落地，以落地点为中心向四周形成不同的高电压区，如果人和动物靠近它，在前后两脚间产生较大的电压，造成触电事故，这种触电称为触电，防止高压触电，人必须要。

【合作探究、展示评议】1、根据焦耳定律，电流通过导线要消耗_______产生，远距离输送电能，导线较长，导线的电阻_______，由于导线_______损失的电能较大。

目前，导线的电阻不易减小，由Q=I2Rt可知，若电流减小为原来的12，则在相同时间内消耗电能产生的热量，将减小为原来的_______ ；注意电厂发电机输电的总功率P是不变的，据P=UI得输电线上的电流与电压成比，即高压输电线上，电压升高，电流会，可见______ 是减少电能输送损失的有效办法。

2.（1）远距离用什么方式输送电能？：。

（2）采用高压输电有什么好处？：。

（3）怎样实现高压输电？：在发电厂用把电压通过。

第十七章电从哪里来第三节电从发电厂输送到家里【教学目标】知识与技能：1、知道交流发电机的原理。

2、了解采用高压输电，可以减少电能在输电线路的损失，提高电能的输送效率。

3、了解高压触电的方式及其防护。

过程与方法：1、通过观察，体验感悟发电机的工作原理。

2、尝试应用已有的科学知识，获得初步分析慨括的能力。

情感态度与价值观：具有对科学的求知欲，初步建立将科学技术应用于实际的意义。

【教学重点】1、交流发电机的结构和原理，能说明高压输电可以减少电能在输电线路的损失，提高电能的输送效率。

2、介绍高压触电的两种方式。

【教学难点】分析交流发电机发电的工作原理。

【教学准备】交流发电机挂图、铜制皮导线自制的矩形线圈、交流发电机模型、远距离输送电能的挂图，高压触电挂图。

【教学方法】实验探究、阅读、讲授法。

【教学过程】一、复习提问及新课引入1、什么是电磁感应现象？2、产生感应电流的条件是什么？前面我们学习了电磁感应现象，通过发电机我们可以大量的生产电能，比如，三峡电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达1820万千瓦，这么多的电能当然要输送到用电的地方去，今天我们就来学习发电机的工作原理和输送电能的有关知识。

二、发电机的工作原理教师演示：将交流发电机模型接在教学用电流表两端，以较慢的速度匀速摇动把手，让学生观察线圈转动方向和电流表指针偏转方向的关系。

在教师的指导下得出，产生电流的大小和方向都在发生周期性的变化，这种大小和方向都在发生周期性变化的电流叫交流电。

提问：为什么交流发电机发出的是交流电？出示交流发电机挂图（或阅读课文113页图17—18交流发电机原理图）和交流发电机模型，引导：让学生观察交流发电机的构造，1、交流发电机的主要构造有哪些？2、线圈何时切割磁感线？3、线圈中的电流方向何时改变？4、线圈转动一周线圈中的电流方向改变几次？指导：教师利用自制的矩形线圈边引导边看图，线圈AB、CD边什么情况下作切割磁感线，流过线圈AB、CD边的电流方向如何，流出线圈的电流沿什么方向流过电流表，什么情况下没有作切割磁感线，线圈中没有感应电流。

第三节电从发电厂输送到家里学案一、学习目标1.知道交流发电机的简单结构、工作原理，知道产生的是交流电。

2.知道采用高电压输电的目的。

3.了解电弧触电和跨步电压触电，提高学生的安全防范意识。

二、学法指导1、增强动手和动脑能力，课上用多种形式交流信息、理解和体会；2、和老师一起探讨、交流，一同经历，共同提高；3、对交流发电机的工作原理实验要仔细观察。

4、学会用科学实验进行科学探究的过程。

三、释疑解难1.发电机原理：发电机是根据电磁感应原理制造的，主要由转子（转动部分）和定子（固定部分）两部分组成。

发电机工作时，将机械能转化为电能，线圈每转动一周电流方向改变两次。

我国电网交流电的频率是50HZ，周期是0.02S，每秒钟电流方向改变100次。

2.电能的输送：为了减少电能在输送线路上的损失，远距离输电通常采用高压输电的方式。

目前我国远距离输电采用的电压有110KV、220 KV和330 KV，少数地区采用500 KV的超高压输电。

3.变压器：变压器的工作原理是电磁感应，它能在保持功率几乎不变的情况下，将输入变压器的交流电压升高或降低，但不能改变直流电的电压。

四、自我检测1.在下述情况发生的过程中，电能转化为机械能的是（）A.电动机运转B.电熨斗熨烫衣服C.发电机发电D.蓄电池向外供电2.在大型发电机中，转子是（）A.产生磁场的U形磁铁B.产生磁场的电磁体C.产生感应电流的线圈D.产生磁场的磁体和产生感应电流的线圈3.有常见的四种电压：高压、安全电压、低压、超高压，我国某前远距离输电普遍采用的是（）A.低压B.高压C.超高压D.安全电压4.变压器的作用是（）A.改变功率B.改变电压C.改变电流D.改变电阻5.高压触电常见的两种类型是和，对于高压带电体，中学生应该采取的措施是。

五、交流园地六、课外空间避雷针。

18世纪中叶，科学还没有揭开雷电现象的秘密，人们常把雷电同上帝发怒联系在一起。

富兰克林是不信上帝的，他想揭开这个奥秘。

第三节电从发电厂输送到家里一、学习目标1.知道交流发电机的简单结构、工作原理，知道产生的是交流电。

2.知道采用高电压输电的目的。

3.了解电弧触电和跨步电压触电，提高学生的安全防范意识。

二、学习重点、难点重点：1.交流发电机的结构及原理。

2.采用高压输电的目的。

难点：交流发电机的工作原理。

三、学习过程导入新课：前面我们学习了电磁感应现象，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，发电功率可达万千瓦，这么多的电能当然要输到用电的地方去，今天，我们就来学习发电机的工作原理和输送电能的有关知识。

（一）发电机工作原理1、发电机是根据什么原理制成的？2、看课本P121交流发电机的主要构造有哪些？3、线圈何时切割磁感线？4、线圈中的电流方向何时改变？5、线圈转动一周线圈中的电流方向改变几次？6、发电机的能量转化（二）电能的输送看课本P1221、发电站发出的电能通过怎样的途径输送到用电单位？2、为什么要采用高压输送电能？让学生观察并领会高压输送电能的原因。

（三）高压触电及防护自学课本P1231、用电器为会么不能直接使用高压呢？2、什么叫电弧触电？3、什么叫跨步电压触电？4安全用电的原则是什么？四、课堂练习1.发电机是根据原理制成的。

工作时将能转化为能。

2.手摇发电机的线圈转一圈，线圈中的电流方向改变了次，由此可见，它产生的是流电。

3.远距离输电应采用，因为这样可以减小电能在上的损失。

4.高压输电线都架得很高，原因是（）A.防止高压电弧触电B.防止跨步电压触电C.防止阻碍交通D.减小电能损失五、当堂小测1．高压输电线都架得很高，原因是[ ]A．防止高压电弧触电B．防止跨步电压触电C．防止阻碍交通D．减小电能损失2．一只鸟落在高压输电线的裸线上不会触电，是由于[ ]A．鸟是绝缘体B．鸟的生命力特别强，能耐高压C．鸟只停止在一根电线上，两爪之间的电压很小，通过的电流很小D．电线的电压是安全电压3．在下图的四个实验装置中，能说明发电机工作原理的是[ ]A B C D4、如果没有发现“电磁感应现象”现在会怎样？写出4个合理场景。

第三节电从发电厂输送到家里一、温故知新1．发电机是根据法拉第首先发现的________现象制成的，它是把____能转化成____能的机器．【答案】电磁感应机械电2．关于产生感应电流的说法中，正确的是( ) A．闭合导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中会产生感生电流B．闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，导体中会产生感生电流C．闭合导体的一部分在磁场中沿磁感线运动时，导体中产生感应电流D．电磁感应现象中，感应电流的方向与磁感线的方向、导体切割磁力线的运动方向无关【答案】B3．下列关于电磁感应的论述中，正确的是( ) A．电磁感应就是电流的磁效应B．电磁感应现象说明了利用磁场可以产生电流C．奥斯特实验说明了利用磁场可以产生电流D．以上说法都是正确的【答案】B二、名师解读点拨知识点1：交流发电机工作原理交流发电机的构造：___________________________________（答案：线圈、磁极、铜环和电刷组成）【注意】实际的交流发电机构造有所不同，线圈不动，磁极（为了得到更强的磁场，常用电磁铁来充当）旋转，这种发电机我们称为旋转磁极式发电机。

交流发电机的工作原理：____________________________（答案：利用电磁感应现象工作的）交流发电机的能量转化：__________________（答案：机械能→电能）【比较】直流电动机和交流发电机【注意】交流发电机产生的是大小和方向不断变化的电流，即交流电。

【易错点】交流发电机线圈转动一周，称为一个周期，一个周期内电流方向改变两次。

例如，我国民用交流电频率为50赫兹，1秒内电流方向改变100次。

知识点2：电能的输送为了减小电能在输电线上的损耗，通常采用_______输电的方法，远距离输电的过程为：发电厂→___________→___________→__________→工厂或居民家中（答案：高压升压变压器高压线路降压变压器）【想一想】为什么高压输电可以减少电能的损耗呢？变压器的工作原理是___________，变压器可以分为_________和___________（答案：电磁感应升压变压器降压变压器）【注意】变压器只能改变交流电的电压，不能改变直流电的电压【说明】目前我国远距离送电采用的电压有110kV、220kV 和330kV，少数地区采用500kV的超高压送电。

《电能的输送》导学案一、学习目标1、理解为什么要采用高压输电。

2、知道减少电能输送损失的方法。

3、了解高压交流输电和高压直流输电的特点。

二、知识回顾1、电功率的计算公式：P ＝ UI （其中 P 表示电功率，U 表示电压，I 表示电流）2、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）三、引入新课在日常生活中，我们离不开电。

发电厂发出的电能是如何输送到我们家里的呢？这就涉及到电能的输送问题。

四、新课讲解（一）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，即电压和频率稳定。

3、经济：输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小。

（二）输电线上的功率损失1、设输电电流为 I，输电线电阻为 R，则输电线上的功率损失为：P 损＝ I²R2、减少功率损失的方法（1）减小输电线电阻①选用电阻率小的金属材料来制造输电线。

②增加输电线的横截面积。

但在实际中，增加输电线的横截面积会增加成本，而且也受到架设空间等因素的限制。

（2）减小输电电流根据 P ＝ UI，在输送功率 P 一定的情况下，提高输电电压 U，可减小输电电流 I。

（三）输电线路上的电压损失1、输电线路上的电压损失：ΔU ＝ IR2、减少电压损失的方法（1）减小输电线电阻 R。

（2）减小输电电流 I，即提高输电电压 U。

（四）高压输电1、高压输电的原理由 P 损＝ I²R 可知，当输送功率一定时，输电电压越高，输电电流越小，输电线上的功率损失就越小。

2、实际的输电线路由发电站输出的电压，经过升压变压器升高电压后，由高压输电线输送到远方的用户附近，再经过降压变压器降低电压，供给用户使用。

（五）高压直流输电1、优点（1）不存在感抗和容抗引起的电能损耗。

（2）线路造价低，输电距离越远越经济。

2、缺点（1）换流设备昂贵。

（2）技术要求高。

五、例题讲解例 1：某发电站输出功率为 1000kW，输出电压为 250V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线总电阻为8Ω，到达用户端时再用降压变压器把电压降为 220V，求：（1）输电线上损失的功率；（2）降压变压器原、副线圈匝数比。

九年级物理目标导学案§17．3电从发电厂输送到家里【学习目标】知识与技能1、知道交流发电机的原理。

2、了解采用高压输电，可以减少电能在输电线路的损失，提高电能的输送效率。

3、了解高压触电的方式及其防护。

过程和方法1、通过观察，体验感悟发电机的工作原理。

2、尝试应用已有的科学知识，获得初步分析慨括的能力。

情感、态度与价值观具有对科学的求知欲，初步建立将科学技术应用于实际的意义。

【学习重点】交流发电机的结构和原理和高压输电可以减少电能在输电线路的损失。

【学习难点】分析交流发电机发电的工作原理。

一、回顾知识，巩固深化（5分钟）前面我们学习了电磁感应现象，通过发电机我们可以大量的生产电能，比如，三峡电站通过发电机把水的机械能转化为电能，发电功率可达1820万千瓦，这么多的电能当然要输送到用电的地方去。

发电机是怎样发电的？电又是怎样输送到我们家里来的？二、互助学习，学习新知（30分钟）（一）自主学习师出示导学提纲，指导学生自主学习．学生阅读课本112页内容，完成以下内容导学提纲：生做题，师巡视，指导两个小组的4号进行展示1、发电机、变压器等电器设备是根据的原理制成的。

2、发电机工作时把转子的能转化为能。

3、通常，家庭用电的电压是V，而高压输电线路上的电压通常都有伏。

4、发电机发出的交流电通常有几千伏到几万伏，在发电厂内先用升压器把电压升至十万伏后再送到交流电网上，通过架空高压输电线送到变电站进行降压，降至10kV后送到工矿、科研等目的地，再用变压器降至伏，供家庭使用。

5、高压触电的方式有两种：一是；二是。

当高压带电体与人、动物和建筑物等距离较近时会发生放电现象，使人和动物触电，这种触电方式称为。

所以高压输电线要架很高，防止人和动物触电。

（二）合作共建知识点一：交流发电机的主要构造及工作原理教师演示：将交流发电机模型接在教学用电流表两端，以较慢的速度匀速摇动把手，让学生观察线圈转动方向和电流表指针偏转方向的关系。

沪科版物理九年级18.3《电从发电厂输送到家里》导学案一、教学内容：本节课的教学内容来自于沪科版物理九年级第18.3节，主要讲述电从发电厂输送到家里的过程。

具体内容包括：1. 了解电力系统的基本组成，包括发电厂、变电站、输电线路和配电线路。

2. 掌握电能从发电厂传输到用户的过程，包括升压、输电、降压和配电。

3. 理解输电线路中功率损失的原因，以及提高输电效率的方法。

二、教学目标：1. 使学生了解电力系统的基本组成，理解电能从发电厂输送到家里的过程。

2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

3. 增强学生的环保意识，培养他们节约用电的良好习惯。

三、教学难点与重点：重点：电力系统的基本组成，电能传输的过程。

难点：功率损失的原因，提高输电效率的方法。

四、教具与学具准备：教具：PPT、黑板、粉笔。

学具：课本、练习册、笔记本。

五、教学过程：1. 情景引入：通过展示我国电力系统的图片，引导学生思考电是如何从发电厂输送到家里的。

2. 知识讲解：讲解电力系统的基本组成，电能传输的过程，功率损失的原因及提高输电效率的方法。

3. 例题讲解：分析并解答课本中的典型例题，让学生理解并掌握电能传输的计算方法。

4. 随堂练习：让学生运用所学知识，解决实际问题，如计算家庭用电的功率损失。

5. 课堂讨论：引导学生讨论如何节约用电，提高电力系统的输电效率。

六、板书设计：电力系统的基本组成发电厂变电站输电线路配电线路电能传输的过程升压输电降压配电功率损失的原因及提高输电效率的方法七、作业设计：1. 描述电力系统的基本组成。

2. 解释电能从发电厂输送到家里的过程。

3. 计算一个家庭用电的功率损失，并提出减少功率损失的方法。

八、课后反思及拓展延伸：1. 课后反思：本节课的教学效果如何，学生是否掌握了电力系统的基本组成和电能传输的过程。

2. 拓展延伸：让学生了解我国电力系统的发展现状，以及未来电力系统的发展趋势。

重点和难点解析：一、电力系统的基本组成电力系统主要由发电厂、变电站、输电线路和配电线路组成。