人教版高中物理选修1-1同步教学 第3章 电磁感应 5高压输电66.ppt
二、远距离高压输电问题的处理方法由于发电机本身的输出电压不可能很高,所以采用高压输电时,在发电站内还需用升压变压器将电压升高到几百千伏后再向远方送电,到达用电区再用降压变压器降到所需的电压,基本电路如图3-5-1所示.图3-5-11.有关远距离输电问题,应首先画出远距离输电的电路图,并将已知量和待求量写在电路图的相应位置.2.以变压器为界将整个输电电路划分为几个独立的回路,每个回路都可以用欧姆定律、串并联电路的特点和电功及电功率的公式等进行计算,联系各回路的桥梁是原、副线圈电压、电流与匝数的关系及输入功率和输出功率的关系.思考与讨论[教材第64页]教材资料分析(2)当输送电压为5kV时,在导线上损失的热功率P1=IR=2002×10W=400kW.当输送电压为50kV时,在导线上损失的热功率P2=IR=202×10W=4kW,由以上计算可知,提高输电电压可以大幅降低输电线上的功率损失.输电线路上的电功率损失1.远距离输电中,在输送的电功率不变的条件下()A.只有增大输电线的电阻,才能减小电流,提高输电功率B.只有提高输电电压,才能减小电流,提高输电效率C.提高输电电压势必增大输电线上的能量损耗D.提高输电电压势必增大输电线上的电流【答案】B远距离输电问题五高压输电1.了解远距离输电时电能损失的原因,知道如何减少电能输送时的损失.2.知道为什么采用高压输电,理解高压输电的原理.3.了解电网供电的优点.4.了解输电技术的发展对现代社会生活的重要影响.一、远距离输电的电能损失1.损失原因:输电时,导线上会有电能损失,这主要是由电流的________引起的.2.损失多少的影响因素:输电线的________越大,输电线上通过的________越大,在输电线上产生的热量就越多,损失的电能越多.热效应电阻电流3.减少电能损失的途径(1)减小输电线的________;(2)减小输送的________.温馨提示实际中为了减小输电线上电能的损失,两种途径都加以综合利用.电阻电流二、降低导线电阻的方法1.选择_________好的材料作导线,且使导线________.2.降低导线电阻的措施的局限性:(1)____________较好的金属一般比较贵重;(2)导线________不仅增加材料消耗,还会给架线增大困难.三、降低输电电流的方法——高压输电1.由P=UI知,在输送功率不变的情况下,减小电流就必须增大________.2.由P=UI和P热=I2R可知,在P不变的情况下,电压提高一倍,热损失功率将会减少为原来的________.导电性能粗一些导电性能太粗电压四、电网供电1.将多个电厂发的电通过________、变电站连接起来,形成全国性或地区性_________,叫做电网.2.电网供电的优点是:(1)节约成本,提高效益;(2)使电力的供应更可靠、质量更高.输电线输电网络2.输送电能的基本要求(1)可靠:保证供电线路正常工作.(2)保质:保证供电质量——电压、频率要稳定.(3)经济:线路建设和运行的费用低——能耗少、电价低.3.减小输电线上功率损失的方法(1)减小输电线的电阻R.①选用导电性能高的材料:目前一般用电阻率较小的铜或铝作导线材料.②增大导线的横截面积S:这要多耗费金属材料,增加成本,同时给输电线的架设带来很大的困难.