選修3-2第五章第5節(jié)《電能的輸送》學(xué)案

1、.選修3-2第五章第5節(jié)?電能的輸送?課前預(yù)習(xí)學(xué)案一、預(yù)習(xí)目的 預(yù)習(xí)發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠方的，初步認識高壓輸電的原理及各參數(shù)的關(guān)系。二、預(yù)習(xí)內(nèi)容 1、電功率損失和電壓損失功率損失：遠間隔 輸送電能，由于輸電線上的電流熱效應(yīng)，電能轉(zhuǎn)化為熱能。出現(xiàn)功率損失。P= 。、電壓損失：遠間隔 輸送電能，線路中電阻R上消耗部分電壓。U= 。2、減少功率損失和電壓損失的方法：、 、 n1n2U2U3n3n4RU4RI1I23、高壓輸電網(wǎng)絡(luò)及各物理量間關(guān)系：U1、遠間隔 輸電線路圖：、常用分析公式：、輸電電流：I2= 、輸電導(dǎo)線損失的電功率：降壓變壓器升壓變壓器 P損= 、輸電導(dǎo)線損失的電壓： U損=

2、 三、提出疑惑同學(xué)們，通過你們的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中疑惑點疑惑內(nèi)容課內(nèi)探究學(xué)案一、學(xué)習(xí)目的 1知道“便于遠間隔 輸送是電能的優(yōu)點之一知道輸電的過程理解遠間隔 輸電的原理2理解各個物理量的概念及互相關(guān)系3充分理解 ； ； 中的物理量的對應(yīng)關(guān)系4 知道什么是輸電導(dǎo)線上的功率和電壓損失和如何減少功率和電壓損失.5理解為什么遠間隔 輸電要用高壓.二、學(xué)習(xí)過程 1、輸送電能的過程請同學(xué)們考慮：1。發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠方的呢？學(xué)生自由答復(fù)2.降低輸電損耗的途徑有哪些？哪些是可行的？ 3. 遠間隔 輸電為什么要用高電壓？“思路是：輸電導(dǎo)線電阻發(fā)熱損失電能減小損失2.請根

3、據(jù)以下圖寫出輸電系統(tǒng)的“輸電電壓、“用戶得到的電壓和輸電線上“損失的電壓假設(shè)輸電線電阻R，輸電功率為P，輸電電壓U，那么輸電導(dǎo)線的電流I2= ，輸電導(dǎo)線上的電壓降電壓損失U損=I2R= ，輸電導(dǎo)線上的功率損耗P損=I22R = = 。3. 遠間隔 輸電的實例分析例題。發(fā)電機的輸出電壓為220V，輸出功率為44KW，每條輸電線電阻為0.2，求用戶得到的電壓和電功率各是多少？假如發(fā)電站先用變壓比為1：10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣輸電線路后，再經(jīng)過10：1的降壓變壓器降壓后供給用戶，那么用戶得到的電壓和電功率又各是多少？解題過程：三、 反思總結(jié) 畫出輸電流程圖：流程圖：四、 當(dāng)堂檢測一臺發(fā)電機

4、輸出的電功率為100kw，輸出電壓為250v，先欲向遠處輸電，假設(shè)輸電線總電阻為8，要求輸電時輸電線上損失的電功率不超過輸送電功率的5%，要向用戶輸送200v電壓，求：1、試畫出這次輸電線路的示意圖；2、輸電所需升壓變壓器和降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比分別是多少？3、用戶得到的電功率是多少？課后練習(xí)與進步1、 說明書的部分內(nèi)容如表所示如今用一臺該型號的柴油發(fā)電機給災(zāi)民臨時安置區(qū)供電，發(fā)電機到安置區(qū)的間隔 是400 m，輸電線路中的火線和零線均為GBCZ60型單股銅導(dǎo)線，該型導(dǎo)線單位長度的電阻為2.5104/m.安置區(qū)家用電器的總功率為44 kW，當(dāng)這些家用電器都正常工作時，以下說法中正確的選

5、項是型號AED6500S最大輸出功率60 kW輸出電壓范圍220 V300 VA.輸電線路中的電流為20 AB輸電線路損失的電功率為8 000 WC發(fā)電機實際輸出電壓是300 VD假如該柴油發(fā)電機發(fā)的電是正弦交流電，那么輸出電壓最大值是300 V2、如下圖，為了減少輸電線路中電力損失，發(fā)電廠發(fā)出的電通常是經(jīng)過變電所升壓后通過遠間隔 輸送，再經(jīng)變電所將高壓變?yōu)榈蛪耗匙冸娝妷簎011 000sin 100t V的交流電降為220 V供居民小區(qū)用電，那么變電所變壓器A原、副線圈匝數(shù)比為501B副線圈中電流的頻率是50 HzC原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗D輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和

6、參考答案：二、學(xué)習(xí)過程2 I2=P/U1 U損=I2R=PR/U1 P損=I22R =U額2/R=P2R/U123. 發(fā)電站輸出的功率P出是一定的,當(dāng)以220伏的電壓輸出時,輸出電流應(yīng)該是： I=P出/U出=44000W/220V=200A 兩條輸電線路的總電阻為0.4,那么導(dǎo)線上損失的電功率為： P損=I2r=200A20.4=16kW 用戶得到的電功率為P=P出-P損=44kW-16kW=27kW 在導(dǎo)線上損失的電壓為: U損=I2r=200V0.480V用戶得到的電壓為：U=U出-U損=220V-80V=140V 假如用1：10的變壓器將電壓升高到2200V后再輸送出去，那么輸出電流為：

7、 I=P出/U出=44000W/2200V=20A P損=I2r=20A20.4=160W 用戶得到的電功率為P=P出-P損=44kW-160W=43.83kW 在導(dǎo)線上損失的電壓為: U損=I2r20V0.48V加到用戶端變壓器上的電壓為：U=U出-U損=2200V-80V=2192V 經(jīng)過變壓器降壓后輸送給用戶的電壓為：219.2V三、四、1、n1n2U2U3n3n4RU4RI1I2 2、n1：n2=1/16 ,n3：n4=190/11 3、P用=95KW課后練習(xí)與進步1、解析：I線I0 A200 A；線路損失功率P線IR線8 000 W，線路兩端電壓UI線R線40 V，所以發(fā)電機輸出電壓為260 V；假如該柴油發(fā)電機發(fā)的電是正弦交流電，那么輸出電壓最大值是260 V.答案：B2、解析：u011 000sin 100t V中的11 000指的是電壓的最大值，有效值為11 000 V，那么原、副線圈之間的匝數(shù)之比等于兩線圈的電壓之比，即501，A正確；由100可得頻率為50 Hz，變壓