2019-2020年高二物理电能的输送集体备课教案五 新课标 人教版 选修3-2.doc

2019-2020年高二物理电能的输送集体备课教案五 新课标 人教版 选修3-2科目物理年级高 二班级时间课题 第五节 电能的输送（知识、能力、品德）教 学 目 标教学目的：1掌握远距离送电的基本要求2掌握流送电的优点（重点、难点）教 材 分 析重点：明确输出功率、损失功率的概念及计算难点：明确输出功率、损失功率的概念及计算板书设计示意框图五、电能的输送1 输电导线上的功率损耗P损I2R2 输电导线上有电压损失UUUIR教学操作过程设计（重点写怎么教及学法指导，含课练、作业）个人备课一、引入新课为了合理利用水、煤等能源，发电站通常修建在靠近这些天然能源的地方。但用的工厂、生活用户分布却很广泛，有的离电厂很远。因此就需要把电能输送到远方，电能便于输送，用输电导线把发电机和用电设备连接起来，就可以输送电能。这就是输送电能的一个优点。输送电能的基本要求是：安全可靠、保质、经济可靠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电压、频率稳定；经济，则是输电线路建造和运行的费用低，电能损耗少，电价低。二、新课教学U、P用电器I发电厂U、PUR1输电导线上的功率损耗任何导线都是具有电阻的，因而输电过程中必然有一部分电能转化成热而损失。功率损失：P损I2R这种损耗显然是非常浪费的，我们要尽量减少。一般要求这种损失不超过输电功率的10怎样减少输电的功率损耗呢？可以有两种方法：一种是减少导线的电阻。由可知，当L一定时，为了减小电阻，可选用电阻率小、截面积S大的导线，目前一般用电阻率较小的铜或铝作导线材料。但是要增大导线的截面积，就要多耗费金属材料，这不但使造价提高，而且会使金属导线太重，甚至实际无法做到。例1：把功率为200KW的电能用铝线输送到10Km以外的地方，要使功率损耗为输电功率的10，用110V的电压输电，导线的截面积约需多大？（2.910-8m）(P损20010310UI，IP损/U181A；P损I2R求得S=96000mm2)另一种方法是减小导线中的电流，在导线电阻不变的情况下，电流如果减小为原来的百万分之一，功率损失P损I2R就减小为原来的万分之一。输电功率的大小不能随意改变，由PUI可知，当P一定时，只要提高U，就能减小I。这就是要采用高压输电的道理。例2：在例1中，若把电压提高100倍，即11KV，则导线的截面积只需9.6mm2。2输电导线上有电压损失输电导线有电阻，欧姆定律告诉我们，电流通过导线时，会在线路上产生电压降，这就使得输电导线末端的电压U，比起始端电压U低。这个差值UUU.，称电压损失。对于交流输电来说，既有电阻造成的电压降损失UIR，也有感抗和容抗造成的电压损失。线路上的电压损失太大，送到用电设备的电压就会太低，通常要求线路上的电压损失不超过直觉输电电压的1015。减小电压损失的办法也有两种：一是增大导线的截面积，这种方法只在低压照明电路上才较有效。一是提高输电电压（即减小输电电流）通过以上分析，我们看到，无论从减小输电的功率损失，还是减小电压损失方面都要求提高输电电压，来减小输电电流。但也不是电压越高就越好，电压越高，对线路的绝缘性要求就越高，修建线路的费用就会增大，且对变压器的性能要求也更高。故实际应用要综合考虑各种因素，选择合适的输电电压。教师指出：目前我国远距离输电采用的电压有110KV、220KV、330KV、500KV等。三、巩固练习输送4800KW的电功率，采用110KV高压输电，若不考虑电抗的影响，输电导线中的电流是多少安？如果用110V输电，输电导线中的电流将是多大？四、作业布置教 学 后 记