5电能的输送(教案)

课题电能的输送授课人课型新课课时2课时时间教学目标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，理解高压输电的道理．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．教学重点减少输电线电功率损耗的途径教学难点远距离输电原理教学方法自主学习、交流探究教学设计提问→讨论探究→案例分析→训练提高→总结教学过程教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图作业练习一、引入：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，这么多的电能当然要输到用电的地方去，今天，我们就来学习输送电能的有关知识。二、新课（一）输送电能的基本要求是什么？（自主学习）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（二）减少输电导线功率损失的途径1、输电示意图输送电压：电源向外输电时，其两端的电压即为输送电压。输送功率：电源对外输出的功率即输送功率。2、若输电电流为I，输电线的电阻为r，则输电功率损失为多少？P损=I2r3、减少输电导线功率损失的途径有哪些？（1）减小输电线的电阻1）减小输电线的长度L2）增加导线的横截面积S3）减小材料的电阻率ρr输电线输电线电源用户U送r输电线输电线电源用户电源用户U送U送由可知：SLR由可知：SLR（2）减少输电线的电流由P=IU可知：在电源输送功率P不变的情况下提高输电电压U例1：把功率为22KW的电能用总电阻为2Ω的导线输送到远方的用户，用220V的电压输电，输电导线的电流是多少？导线损失的电压为多少？导线损失的功率为多少？若改用22KV的电压输电呢？220V输电，电流I=P/U=100A，损失的电压U损=Ir=200V,损失功率P损=I2r=20000W22KV输电，电流I=P/U=1A，损失的电压U损=Ir=2V,损失功率P损=I2r=2W提高输电电压，是减少电能损失的行之有效的办法！应用练习：1、在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么(AC)A．输电线路上损失的电压与输送的电流成正比B．输电的电压越高，输电线路上损失的电压越大C．输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D．输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比2、(2010年高考福建卷)中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为(A)A.P4B.P2C．2PD．4P（三）远距离高压输电1、原理图：2、交流讨论：电压关系、电流关系、功率关系、输电线电流、输电线损失功率。例2、远距离输电线路的示意图如图5－5－2所示，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是(CD)A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率C．当用户消耗的功率增加时，输电线上损失的功率增大D．升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压例3、发电机输出电压220V，输出功率44kW，输电线电阻0.4Ω，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？140V,28KW219.2V,43.84KW画出输送电能电路图、标出参数，选择关系式。思考：(2009年高考山东卷)某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（AD)A.n2n1n3n4B.n2n1n3n4C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率（四）电网供电电网供电的优点：可以在能源产地使用大容量发电机组，降低一次能源的输送成本，获得最大的经济效益。同时，电网可以减少断电的风险，调剂不同地区电力供需平衡，保障供电质量。板书设计：一、降低输电损耗的两个途径（基本输送电路图）1、原理：P损=I2r、U损=Ir2、两个途径：减小输电电阻；（长度、电阻率、横截面积）减小输电电流。（减小功率、提高电压）二、电网供电后记