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1、1 山东省德州市乐陵一中高中物理 5 5 电能的输送学案新人教版选 修 3 2 学习目标 1 知道输电过程 2 理解为什么远距离输电要用高压 3 会分析如何减少输电线上的电压和电功率的损失 学习重点 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 学习难点 远距离输电原理图的理解 学习过程 一 输送电能的基本要求 和 二 输电线路上的损失 1 损失原因 由于输电线有 当电流通过输电线时 产生 损失一 部分电能 同时输电线上有电压降 故又损失一部分 2 降低输电损耗的途径 由P损 可见 降低输电线上电能 损耗的方法有哪些 这些可以减少电能损耗的方法中 行之有效的方法是 三 远距离
2、输电原理图 14 2 23UUUUR I F用 线r I1 I3 I4 n1 n2 n3 n4 P1 P2 P3 P4 2 以上图中各量之间的关系是 课堂在电能输送的电功率一定时 输电线上损失的功率 A 与输送电压的平方成正比 B 与输送电压的平方成反比 C 与输送电流成正比 D 与输送电流的平方成正比 2 某用电器距离供电电源L 线路上的电流为I 若要求线路上的电压降不超过U 已知输电 导线的电阻率为 那么该输电导线的横截面积的最小值是 A U lI B I 2 C U lI2 D I 2UL 3 用10kV高压输送电功率为100kW 的交流电 在输电线上损失2 的电功率 输电线的总电 阻为
3、 如改用 5kV电压输送 100kW 的交流电 输电线上损失的电功率为 kW 4 一台交流发电机的输出功率为50kW 输出电压为 240V 输 电线总电阻 R 30 允许损失 功率为输出功率的6 为满足用电需求 则该输电线路所用的理想的升压 降压变压器的 匝数比各是多少 能使多少盏 220V100W 的电灯正常发光 3 巩固训练 1 某 发电厂原来用11kV的交流电压输电 后来 改用升压变压器将电压升高到220kV输电 输 送的电功率都是P 若输电线路的电阻为R 则下列说法中正确的是 A 根据公式 I P U 提高电压后输电线上的电流降为原来的1 20 B 根据公式 I U R 提高电压后输电
4、线上的电流增为原来的20倍 C 根据公式 P I 2R 提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的 1 400 D 根据公式 P U 2 R 提高电压后 输电线上的功率损耗将增大为原来的400倍 2 输电线的电阻共计r 输送的电功率是P 用电压 U送电 则用户能得到的电功率为 A P B r U P P 2 C r U P 2 D r U P 2 3 某发电厂发电机的输出电压为U1 发电厂至学校的输电导线总电阻为R 通过导线的电流 为I 学校得到的电压为U2 则输电导线上损耗的功率可表示为 A R U 2 1 B R UU 2 21 C I 2R D I U1 U2 4 分别用 1100V和220
5、00V的电压输电 若输送的电功率相同 导线的材料和送电距离也相同 则当两次输电损失的电功率相等时 两次所用导线的横截面积之比为 A 1 20 B 20 1 C 1 400 D 400 1 5 如图所示 理想变压器的原线圈接高电压 降压后通过一段电阻不可忽略的线路接用电 器 S 原来闭合 且R1 R2 现将 S断开 那么交流电压表的示数U 交流电流表的示数I 和用电 器R1上的功率 P1将分别是 A U增大 I 增大 P1增大 B U增大 I 减小 P1增大 C U减小 I 减小 P1减小 D U减小 I 增大 P1减小 6 一小水电站 输出的电功率为20kW 输电线总电阻为0 5 如 果先用
6、400V电压输送 后又改用2000V电压输送 则输送电压提高后 输电导线上损失的电 功率的变化情况是 A 减少 50W B 减少 1200W C 减少7 68 10 6W D 增大7 68 10 6W 7 甲地通过某输电线向乙地输送1 0 10 5kW 电功率 如果用 5 5 103V电压送电 输电线上 损失的电功率为 4 0 l0 2kW 如果改用 1 1 l05V电压送电 输电线上损失的电功率为 4 kW 若要求两次损失的电功率相同 则两次所用导线的横截面积之比为S1 S2 8 有一台内阻为1 的太阳能发电机 供给一个学校照明用电 如图所示 升压变压器匝数 比为 1 4 降压变压器的匝数比为4 1 输电线的总电阻R 4 全校共 22个班 每班有 22 0V40W 灯6盏 若全部电灯正常发光 则 发电机输出功率多大 发电机电动势多大 输电效率多少 若使灯数减半并正常发光 发电机输出功率是否减半
