远距离输电教学设计

变压器远距离输电 1、理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R ，开始时，开关S 是断开的，如下图所示，在S 接通后，以下说法错误的是（ ）A. 灯泡L 1两端的电压减小B. 通过灯泡L 1的电流增大C. 原线圈中的电流增大D. 变压器的输入功率增大2、图是一个理想变压器，K 为双向电键，P 是滑动变阻器滑动触头，U 1为加在原线圈两端电压，I 1为原线圈上电流，则（ ）A 、保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合向b 时，I 1将增大B 、保持P 的位置及U 1不变，K 由a 向b 时，R 消耗的功率减小C 、保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大D 、保持P 的位置不变，K 合在a 处，若U 1增大，I 1将减小3、如图5所示，T 为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab 和cd 的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当电键S 闭合时 ( )A ．交流电压表V 1和V 2的示数一定都变小B ．交流电压表只有V 2的示数变小C ．交流电流表A 1、A 2和A 3的示数一定都变大D ．只有A 1的示数变大4．在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流．所用的器材叫电流互感器，如下图所示中，能正确反映其工作原理的是( )5.钳形电流表的外形和结构如图7（a ）所示。

图7（a ）中电流表的读数为1.2A 。

图7（b ）中用同一电缆线绕了3匝，则： ( )Ａ．这种电流表能测直流电流，图7（b ）的读数为2.4AＢ．这种电流表能测交流电流，图7（b ）的读数为0.4AＣ．这种电流表能测交流电流，图7（b ）的读数为3.6AＤ．这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图7（b ） 的读数为3.6A6、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为N 1: N 2=3:1，图中四个灯泡完全相同，当L 2、L 3、L 4正常发光时，则L 1（ ） A.一定正常发光B.实际功率小于额定功率C.实际功率大于额定功率D.条件不足无法确定7、如下图所示，A 、B 、C 、D 是四个相同的白炽灯，都处于正常发光状态，则图中ab 、cd 两端电压U 1与U 2之比是：（ ）A ．3∶1B ．4∶1C ．3∶2D ．2∶18、如图所示，理想变压器初、次级线圈分别接有完全相同的灯泡A 、B ，且初、次级线圈的匝数之比N 1: N 2=2:1，交流电源电压为U ，则灯B 两端的电压为（ ）～ n 1 n 2 L 1 L 2 L 3 L 425 59、如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1=1000匝，两个副线圈的匝数分别为n2=50匝和n3=100匝，L1是“6V 、2W ”的小灯泡，L2是“12V 、4W ”的小灯泡。

《电能的输送》之“模拟远距离输电”实验教学设计【教材和学情分析】选择高中物理选修3-2《电能的输送》中有关远距离输电作为实验说课内容，是因为教材上没有设计实验。

很多老师主要以讲解为主，通过大量理论推导让学生接受远距离高压输电的原理，加之输电结构复杂，物理量多，计算量大，学生缺乏直观形象的认知，导致学习相当困难。

鉴于这样的背景，笔者设计一组原创实验来模拟远距离输电，用以突破本节课的重难点知识。

【三维目标】根据新课标要求和教材的编写意图以及学生的实际情况确定本节的实验目标如下：一、知识与技能1.通过实验和观察知道如何减少输电线上的功率损失，理解为什么远距离输电要用高电压。

2.了解远距离输电的过程和原理。

二、过程与方法1.通过思考与讨论，探究出实验设计思路。

2.通过设计和观察实验获取知识。

三、情感、态度与价值观1.体会探索自然规律的科学态度。

2.培养学生的探索精神和建模能力。

【教学重点】1.通过实验分析降低输电损耗的有效方法。

2.通过实验理解远距离输电的原理。

【教学难点】通过模拟实验理解远距离输电的原理。

【教学思想和策略选择】采用“学本思想”教育理念，学生通过思考探究、合作交流、自主实验、讨论总结等方式来研究知识、学习知识、领悟知识。

教法：启发、探究、演示、实验、对比、讨论等教学方法。

学法：自主学习、探究学习、合作交流、讨论总结、展评学?等学法。

【实验过程】实验1 探究输电线电阻对输电功率的损耗1.实验器材学生电源、开关（1个）、小灯泡及底座（1个）、镍铬合金线（2根）、鳄鱼夹（4个）、废旧木板（1块）、废旧笔壳（2支）、螺丝钉若干、导线若干。

2.实验与论证通过前面学习过的电阻定律和灯泡的明暗可以反映功率变化的知识，学生讨论得到初步的实验方案和实验电路图。

（1）设计实验图（如图1所示）■图1 实验1设计实验图（2）实验操作与现象用笔者自制的实验教具，用两根较细的电阻率较大的镍铬合金丝代表输电线路，演示和观察灯泡的明暗变化。

2019-2020年新课标粤教版3-2选修三2.7《远距离输电》WORD 教案2一、教学目标1．了解远距离输电的原理2．理解U 输、U 线、U 用、P 输、P 线、P 用、I 输、I 线、I 用 概念及相互关系。

二、重点、难点、疑点及解决办法1．重点(1)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。

2．难点远距离输电原理图的理解。

3．疑点RU P 2= UI P = R I P 2=的对应关系理解 4．解决办法通过自学、教师讲解、例题分析、实验演示来逐步突破重点、难点、疑点。

三、教具准备可拆式变压器(2台)、 导线若干(其中两根阻值约与小电珠相等)、小电珠(2．5V 、0.3A)、学生电源四、教学步骤1．布置学生进行课前预习，并事先给出预习过程应解决的问题幻灯显示 ①为什么要进行远距离输电？②输电过程主要考虑什么问题？ ③为什么输电过程有电能损失？④减少电能损失有什么方法，各适用于什么情况？在学生个别提问相互补充的基础上完整答案如下①由于电站、电厂利用能源的特殊性，它发出的电常常要输送给距离甚远的用户。

②在输电过程中输送效率的高低成了我们的首要问题，当然是效率越高越好。

③由于输电导线有电阻，且又有电流通过，根据焦耳定律Q ＝I2Rt 输电过程中必有一部分电能转化为内能，显然这种损耗越小，输送的效率就越高。

④Q＝I2Rt 如何减小输电时的Q ．A ．t 是要确保的，通过减少t 来减少Q 线是没有意义的。

a ．缩短l 由于两地距离确定、没有实际意义。

b ．增大S 受经济及架设条件限制只限短距离输电采用。

c ．减少ρ换用银那么也受经济条件约束，也是不现实的，效果也不明显。

若正在研究的超导材料能批量生产且价格便宜，倒是可以采用。

C ．减少IQ 与I2成正比因而若输送电功率一定，又因为输输输I U P 所以可采用提高电压来减少电流I 输幻灯显示例 一小型水电站输出的电功率为20KW ，输电线总电阻为5Ω如果发电机输出电压为400V ，且直接进行输电，输电导线上损失的电功率为多少？ 若改为2000V 电压输电，则输电导线上损失电功率又为多少？用2000V 输电时，这所使用升压变压器、降压变压器的原副线圈匝数比为多少？P 线＝I12R ＝2500×5W=12500WP 线=I2R2＝100×5W ＝500W教师讲解时要求学生必须画出输电示意图如下分析U 输、U 线、U 用、P 输、P 线、P 用、I 输、I 线、I 用的关系I 输=I 线=I 用U 输=U 线+U 用P 输=P 线+P 用从本题的解答中你发现什么？输电电压提高几倍？输电线上电压损失为原来几倍？输电线上损失的电 能为原来的几倍？电压提高了5倍，输电线上损失的电压减为原来的1/5电线上的损失，电功率减为原来的1/25强调①欧姆定律使用时必须注意物理量的对应关系。

《电能的远距离输送》教学设计课题: 电能的输送(鲁科版物理选修3-2第四章第3节)一、教学目标【知识和技能】1、知道输电过程中电能损失的原因。

2、掌握为减少输电过程中电能损失应采用的措施。

3、能画出实际输电过程的流程框图，理解各个物理量的相互关系。

4、能理解为什么远距离输电要用高压。

【过程和方法】1、培养学生的阅读能力．2、通过远距离输电原理分析，具体计算的过程，使学生学会分析解决实际问题的基本方法：理论分析、计算．【情感、态度、价值观】1、让学生通过主动探究、发现、解决、问题的过程中获得的成就感，同时增强对我国供电技术的了解，提高节电意识。

二．教学重点、难点重点：1、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；区别导线上的输电电压U与损失电压U三、教学方法探究、讲授、四．教学过程引入:随着社会的进步，电已经成为我们生活的必需品，一旦没电，生活将会变得一团糟。

而为了合理利用自然资源，发电站都建在能源丰富的地方，离我们都较远，那么如何能将电能有效的输送到我们家里的？今天，我们就来学习输送电能的有关知识．（观看视频：世界上第一条800KV特高压输电线路的建成）师提问：为什么我们要建造这样的特高压线路来输电？一、 为什么要采用高压输电（幻灯片展示输电示意图，师生共同分析线路中的损失）1、电压损失：造成电压损失的因素:（1）输电线电阻造成电压损失 （2）输电线的感抗和容抗造成电压损失．(高中阶段计算中只考虑输电线电阻造成的电压损失)2、功率损失 1）、怎样计算输电线上损失的功率？ 2）、降低输电损耗的途径是什么？a 、减少输电线的电阻b 、减少输电线的电流【讨论交流一】1）、若采用减小导线电阻的方法，应采用什么措施？2）、若采用减小导线电流的方法，又应采用什么措施？讨论交流的出结论：目前，采用高压交流输电是降低电能损耗最有效地方法二、高压交流输电1、远距离输电原环节U U U Ir=-=送用损2P I r线线＝2、远距离输电原理图师介绍三个回路并指明每个回路都可以作为一个单独的闭合电路理解。

【教材分析】1.教材的地位和作用电能的输送一节在交变电流部分中并不是最重要的章节。

但这节课是理论部分与实际部分相结合的一部分。

可让学生对交流电的特点、变压器的应用等有更清晰的认识。

也有利于物理知识从课堂走向生活。

所以与旧教材相比，新教在这一节的要求上有所加强，增添了电压损失这部分内容，是学生对输电问题有更全面、更深入的认识。

2.教学目标（1）知识与技能目标①知道输电过程及基本要求②知道什么是输电线上的功率损失和电压损失及减少损失的方法③理解高压输电的原理④提高理论分析和综合应用的能力（2）情感与价值渗透①养成学生认真、全面分析问题的习惯②培养学生的环保、节能意识3.教学重难点重点：知道影响输电损失的因素，理解为什么远距离输电要用高压难点：理解高压输电的原理4.对教材的一些处理本节课以讨论为主，为了突出重点，在本节课的教学中，我有意识地删减了感抗和容抗对电压损失的影响，我国的几种输电模式两个问题，由学生课外阅读完成。

【教法与学法】本节是本章最后一节课。

在前面学生已经对交流电的产生规律及变压器知识有了一定的认识。

所以本节课主要以学生为主体，采用学生讨论、得出结论、教师总结，再以实验模拟的教学方法。

【教学过程的设计】1.问题的引入:出示一道题目让学生思考，根据计算结果直接引入这节课的主要问题----能量损失。

增强学生发现问题的能力，激发学生解决问题的欲望。

2.过程部分：先让学生提出对家庭用电的要求，从生活实际出发。

再总结电能输送的要求，让学生印象更深刻。

接下来分别从经济、保质方面具体分析。

在分析电路的功率损失和电压损失时，主要采用讨论式教学法。

充分考虑学生的主体地位，把主动权交给学生，让学生自己讨论，自己分析，自己得出结论。

教师只起到引导、启发作用。

在讨论分析后，教师简单总结：无论从功率损失方面考虑，还是从电压损失方面考虑，都需要用高压输电。

在理解高压输电原理的基础上，让学生自己动手画出远距离输电的电路示意图，培养学生独立思考的能力，再用实验模拟高压输电的过程，让学生真切体会到高压输电的惊人效果。

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《远距离输电》教学设计一、素质教育目标（一）知识教学点1．了解远距离输电的原理2．理解U输、U线、U用、P输、P线、P用、I输、I线、I用概念及相互关系。

(二）能力训练点1．培养学生的阅读和自学能力。

2．通过例题板演使学生学会规范解题及解题后的思考。

3．通过远距离输电原理分析，具体计算及实验验证的过程，使学生学会分析解决实际问题的两种基本方法：理论分析、计算和实验。

(三)德育渗透点1．通过对我国远距离输电挂图展示,结合我国行政村村村通电报导及个别违法分子偷盗电线造成严重后果的现象的介绍，教育学生爱护公共设施，做一个合格公民。

2．教育学生节约用电，养成勤俭节约的好习惯.二、重点、难点、疑点及解决办法1．重点（1)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.2．难点远距离输电原理图的理解。

3．疑点4．解决办法通过自学、教师讲解、例题分析、实验演示来逐步突破重点、难点、疑点。

三、课时安排1课时四、教具准备可拆式变压器(2台)、导线若干(其中两根阻值约与小电珠相等)、小电珠(2．5V、0.3A)、学生电源五、学生活动设计1．通过自学，学会分析要减少P线可能的方法.2．通过例题训练、观察演示实验使学生理解远距离输电为什么要采取高压，是如何实现的。