说课电能的输送课件分解教学内容.ppt

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1、说课电能的输送课件分解说说教教学学背背景景教材的地位和作用教材的地位和作用：本节课是在学习了交变电流本节课是在学习了交变电流的产生、描述以及变压器的的产生、描述以及变压器的基础上进行的，是物理学知基础上进行的，是物理学知识的延伸，是物理知识的应识的延伸，是物理知识的应用，更是物理知识服务于生用，更是物理知识服务于生活实际的重要体现。活实际的重要体现。电能的输送电能的输送说说学学情情学生学情分析：学生学情分析：学生在日常生活中，对学生在日常生活中，对电能的输送已有相关的了，电能的输送已有相关的了，知道采用高压输送。但为什知道采用高压输送。但为什么采用高压输送大家并不清么采用高压输送大家并不清楚。

2、所以同学们急于想找到楚。所以同学们急于想找到结果，我会牢牢抓住学生的结果，我会牢牢抓住学生的好奇心，逐步引导，采用分好奇心，逐步引导，采用分组讨论、归纳总结的方法学组讨论、归纳总结的方法学习本节内容，从而激发学生习本节内容，从而激发学生的学习兴趣。的学习兴趣。电能的输送电能的输送教教学学重重点点，难难点点教学重点：教学重点：（l l）理论分析如何减少输电）理论分析如何减少输电过程的电能损失过程的电能损失（2 2）远距离输电的原理）远距离输电的原理教学难点：教学难点：远距离输电原理图的理解远距离输电原理图的理解电能的输送电能的输送教教学学目目标标 知识与技能：知识与技能：（1 1）了解远距离输电

3、的原理理）了解远距离输电的原理理解各个物理量的概念及相互关系解各个物理量的概念及相互关系 （2 2）知道如何减少输电线上的功）知道如何减少输电线上的功率损失率损失.理解为什么远距离输电要理解为什么远距离输电要用高电压用高电压.过程与方法：过程与方法：（1 1）通过探究过程，提高学生的）通过探究过程，提高学生的分析论证能力。分析论证能力。（2 2）在本节课的学习中，培养学）在本节课的学习中，培养学生归纳、总结的科学思想方法。生归纳、总结的科学思想方法。电能的输送电能的输送教教学学目目标标情感、态度与价值观：情感、态度与价值观：（1 1）通过对本节知识的学习，体）通过对本节知识的学习，体会探索自然

4、规律的科学态度。会探索自然规律的科学态度。（2 2）培养学生的建模能力，培养）培养学生的建模能力，培养学生解决实际问题的能力。学生解决实际问题的能力。电能的输送电能的输送说说教教法法、学学法法教法：教法：为了让学生加深对本节内容为了让学生加深对本节内容的理解，在教学中我采用讲述、的理解，在教学中我采用讲述、对比、探究，讨论等方法进行对比、探究，讨论等方法进行教学。教学。学法：学法：为体现学生的主体作用，我为体现学生的主体作用，我引导学生在探究中学习，在讨引导学生在探究中学习，在讨论中突破难点。论中突破难点。电能的输送电能的输送说说教教学学过过程程设设计计四个环节：四个环节：创设情境，导入新课；

5、创设情境，导入新课；分组讨论，新课教学；分组讨论，新课教学；课堂练习，巩固内容；课堂练习，巩固内容；归纳总结，布置作业。归纳总结，布置作业。电能的输送电能的输送说说教教学学过过程程设设计计创设情境，导入新课创设情境，导入新课 通过多媒体展示城市用电需要通过多媒体展示城市用电需要大量的能源，让学生思考电从哪大量的能源，让学生思考电从哪里来，再观察发电厂位置的情况里来，再观察发电厂位置的情况及发电形式。及发电形式。问：问：“这么多的电能怎样才能这么多的电能怎样才能可靠、保质、经济的输送到很远可靠、保质、经济的输送到很远的用户的用户”呢？由此引入新课。呢？由此引入新课。这样通过生产生活中的实例引入这

6、样通过生产生活中的实例引入可以激发学生学习的积极性，培可以激发学生学习的积极性，培养学生的学习兴趣和探究欲望。养学生的学习兴趣和探究欲望。电能的输送电能的输送大亚湾核电站大亚湾核电站秦山核电站秦山核电站三峡水电站三峡水电站新疆风力发电新疆风力发电葛洲坝水电站说说教教学学过过程程设设计计创设情境，导入新课创设情境，导入新课 复习回顾复习回顾 变压器变压器电能的输送电能的输送一、变压器的构造一、变压器的构造 1 1示意图示意图 2 2符号符号二、变压器的工作原理：二、变压器的工作原理：1 1、互感互感现象：变压器只能改变现象：变压器只能改变交流电交流电的电压和电流的电压和电流 2 2、能量转化：电

7、能、能量转化：电能磁场能磁场能电能电能 3 3、理想变压器功率：理想变压器功率：三、理想变压器的三、理想变压器的变压变压、变流变流规律：规律：四、常用变压器四、常用变压器复习回顾复习回顾 变压器变压器P入入P出出说说教教学学过过程程设设计计分组讨论，新课教学分组讨论，新课教学（1 1）发电站发出的电能是怎样输）发电站发出的电能是怎样输送到远方的？同学们结合生活实送到远方的？同学们结合生活实际进行分析和讨论，比较容易得际进行分析和讨论，比较容易得出答案：依靠导线，远距离输电。出答案：依靠导线，远距离输电。电能的输送电能的输送交流高压输电的基本环节交流高压输电的基本环节 发发电电站站升压变压器升压

8、变压器高压输电线高压输电线降压变压器降压变压器用户用户几万伏几万伏220V改变交流电压的设备改变交流电压的设备变压器变压器远距离输电远距离输电说说教教学学过过程程设设计计分组讨论，新课教学分组讨论，新课教学（1 1）发电站发出的电能是怎样输）发电站发出的电能是怎样输送到远方的？同学们结合生活实送到远方的？同学们结合生活实际进行分析和讨论，比较容易得际进行分析和讨论，比较容易得出答案：依靠导线，远距离输电。出答案：依靠导线，远距离输电。（2 2）输电过程中有能量损耗吗？）输电过程中有能量损耗吗？学生根据课前的复习学生根据课前的复习Q=I2RtQ=I2Rt容易容易得知，有损耗。接下来问有损耗得知，

9、有损耗。接下来问有损耗怎么办怎么办？提出输送电能的基本要提出输送电能的基本要求。求。电能的输送电能的输送输送电能的基本要求：输送电能的基本要求：可靠、保质、经济可靠、保质、经济可靠：可靠：是指保证供电线路可靠地工作是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电少有故障和停电保质：保质：是指保证电能的质量是指保证电能的质量,即电压和即电压和频率稳定频率稳定经济：经济：是指输电线路建造和运行的费是指输电线路建造和运行的费用低用低,电能损耗小电能损耗小说说教教学学过过程程设设计计分组讨论，新课教学分组讨论，新课教学（3 3）探究降低远距离输电的损耗）探究降低远距离输电的损耗 为什么输电线上有电能损失为什

10、么输电线上有电能损失?如何减少电能损失如何减少电能损失?方案一：减小输电线中的电阻。方案一：减小输电线中的电阻。方案二：减小输电线中的电流。方案二：减小输电线中的电流。电能的输送电能的输送1、为什么输电线上有电能损失、为什么输电线上有电能损失?由由于于输输电电线线长长，电电阻阻大大，当当电电流流通通过过输输电电线线时时，产产生生热热量量Q，损损失失一一部分电能，同时损失一部分电压部分电能，同时损失一部分电压.学生讨论学生讨论(1)减小导线电阻减小导线电阻2、如何减少电能损失、如何减少电能损失?(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流由电阻定律知由电阻定律知(1)减小导线电阻减小导线电阻减小材

11、料的电阻率减小材料的电阻率。银的电阻率最小银的电阻率最小,但价格昂贵但价格昂贵,目前选用电阻目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线率较小的铜或铝作输电线.减小输电线的长度减小输电线的长度L-（不可行）（不可行）,因为因为要保证输电距离要保证输电距离.可适当增大横截面积可适当增大横截面积.太粗不可能太粗不可能,既不既不经济又架设困难经济又架设困难.方方法法(2)减小输电线中的电流减小输电线中的电流思考与讨论思考与讨论1.怎样计算输电线路损失的功率怎样计算输电线路损失的功率?2.在在输输电电电电流流一一定定的的情情况况下下,如如果果线线路路的的电电阻阻减减为为原原来来的的1/100,线线路路上上损损失

12、失的的功功率率减减为为原原来来的的1/?在在线线路路电电阻阻一一定定的的情情况况下下,如如果果输输电电电电流流减减为为原原来来的的1/100,线线路路上上损损失的功率减为原来的失的功率减为原来的1/?3.哪个途径对于降低输电线路的损耗更哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效为有效?4.怎样计算用户得到的功率怎样计算用户得到的功率P?5.在保证用户的电功率的前提下在保证用户的电功率的前提下,怎样才怎样才能减小输电电流能减小输电电流?损损输送输送用户用户PPP-=说说教教学学过过程程设设计计课堂练习、巩固内容课堂练习、巩固内容电能的输送电能的输送练习：练习：输送输送10kw的电功率，采用的电功率，

13、采用400V的的电压输电，输电线的总电阻为电压输电，输电线的总电阻为10，求，求(1)输电线中的电流输电线中的电流?输电线中损失的电压输电线中损失的电压?用户得到的电压用户得到的电压?(1)25A 250V 150V(2)6250W 3750W(2)输电线损失的功率输电线损失的功率?用户得到的功率用户得到的功率?(3)如果采用如果采用4000V电压输电，输电线损失电压输电，输电线损失的功率的功率?用户得到的功率用户得到的功率?(3)62.5W 9937.5W提高输电电压提高输电电压,是减少电能损失的最有效的办法是减少电能损失的最有效的办法说说教教学学过过程程设设计计课堂练习、巩固内容课堂练习、

14、巩固内容总结出功率关系、电压关系总结出功率关系、电压关系电流关系电流关系电能的输送电能的输送U U1 1U U2 2U U3 3 U U4 4发发电电机机升压变压器升压变压器高压输电线路高压输电线路降降压变压压变压器器 用用电电器器 交流高压输电基本环节示意图交流高压输电基本环节示意图 14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器功率关系：功率关系：P1=P2，P3=P4，P2=Pr+P3远距离输电原理图远距离输电原理图电压关系：电压关系：14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3

15、P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器3243432121,UUUnnUUnnUUr+=电流关系：电流关系：14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器1.发电厂发电机的输出电压为发电厂发电机的输出电压为U1,发电厂至发电厂至学校的输电线电阻为学校的输电线电阻为R,通过导线的电流通过导线的电流为为I,学校输入电压为学校输入电压为U2,下列下列4个计算输电个计算输电线损耗的功率式子中，不正确的是线损耗的功率式子中，不正确的是 ()A、B、C、D、课堂练习课堂练习A远距离输电示意图远距离输电示意图是不是输电电压越高

16、越好是不是输电电压越高越好?电电压压越越高高，对对输输电电线线路路和和变变压压器器的的要要求越高，建设费用越高。求越高，建设费用越高。远距离输电远距离输电我我国国常常用用的的远远距距离离输输电电采采用用的的电电压压有有110 kV、220 kV、330 kV，输输电电干干线线采采用用500 kV的超高压，西北电网达到的超高压，西北电网达到750kV。思思考考2、一小型发电站通过升压、一小型发电站通过升压,降压变压器降压变压器把电能输给用户把电能输给用户.已知发电机的输出功率是已知发电机的输出功率是500kW,端电压为端电压为500V,升压变压器原、副线升压变压器原、副线圈的匝数比为圈的匝数比为

17、1:5,两变压器间输电线的总电两变压器间输电线的总电阻为阻为1.5,降压变压器的输出电压为降压变压器的输出电压为220V,不不计变压器的损耗计变压器的损耗.求：求：(1)升压变压器的副线圈两端电压；升压变压器的副线圈两端电压；(2)输电导线上的功率损失；输电导线上的功率损失；(3)降压变压器原、副线圈的匝数比；降压变压器原、副线圈的匝数比；(4)用户得到的功率。用户得到的功率。440kW2500V60kW10:1课堂练习课堂练习14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器3、某交流发电机输出功率为、某交流发电机输出功

18、率为5105 W，输出电压为，输出电压为1.0103 V，假如输电线的总，假如输电线的总电阻电阻10，在输电线上损失的电功率等于，在输电线上损失的电功率等于输电功率的输电功率的5%，用户使用电压，用户使用电压380 V(1)画出输电线路的示意图画出输电线路的示意图(标明各部分的标明各部分的符号符号)14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器14223UUUURIF用用线线 rI1 I3I4n1n2n3n4P1P2P3P4升压变压器升压变压器降压变压器降压变压器(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的所用升压和降压变

19、压器的原、副线圈的匝数比是多少匝数比是多少?(使用的是理想变压器使用的是理想变压器)1:10 25:13、某交流发电机输出功率为、某交流发电机输出功率为5105 W，输出电压为，输出电压为1.0103 V，假如输电线的总，假如输电线的总电阻电阻10，在输电线上损失的电功率等于，在输电线上损失的电功率等于输电功率的输电功率的5%，用户使用电压，用户使用电压380 V1、学校有一台应急备用发电机、学校有一台应急备用发电机,内阻为内阻为r=1,升压变压器匝数比为升压变压器匝数比为1:4,降压变压器降压变压器的匝数比为的匝数比为4:1,输电线的总电阻为输电线的总电阻为R=4,全全校校22个教室个教室,

20、每个教室用每个教室用“220V,40W”的灯的灯6盏盏,要求所有灯都正常发光要求所有灯都正常发光,则：则：(1)发电机的输出功率多大？发电机的输出功率多大？(2)发电机的电动势多大？发电机的电动势多大？(3)输电线上损耗的电功率多大？输电线上损耗的电功率多大？课后练习练习：课后练习练习：2、在远距离输电时、在远距离输电时,要考虑尽量减少要考虑尽量减少输电线上的功率损失输电线上的功率损失.有一个坑口电站有一个坑口电站,输输送的电功率为送的电功率为P=500kW,当使用当使用U=5kV的的电压输电时电压输电时,测得安装在输电线路起点和终测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差点处的

21、两只电度表一昼夜示数相差4800度度.求：求：(1)这时的输电效率这时的输电效率和输电线的总电和输电线的总电阻阻r?(2)若想使输电效率提高到若想使输电效率提高到98%,又不改又不改变输电线变输电线,那么电站应使用多高的电压向外那么电站应使用多高的电压向外输电输电?输送电路的计算步骤输送电路的计算步骤(1)画出供电画出供电示意图示意图(2)以变压器铁心为界以变压器铁心为界,分出各个回分出各个回路路,各回路各回路可独立运用欧姆定律分可独立运用欧姆定律分析析.(3)各回路间各回路间通过线圈匝数比与电通过线圈匝数比与电压比和电流比的关系压比和电流比的关系,总功率不变总功率不变等联系等联系.说说板板书

22、书设设计计第五节第五节电能的输送电能的输送一、输电线功率损失一、输电线功率损失二、输电线电压损失二、输电线电压损失电能的输送电能的输送第五节第五节电能的输送电能的输送一、输电线功率损失一、输电线功率损失1、原因：输电线有电阻，产生焦耳热、原因：输电线有电阻，产生焦耳热2、大小：、大小：3、减小途径、减小途径减小输电线电阻（不实用）减小输电线电阻（不实用）高压输电高压输电第五节第五节电能的输送电能的输送二、输电线电压损失二、输电线电压损失1、原因：就有电阻，也有感抗和容抗、原因：就有电阻，也有感抗和容抗2、大小：、大小：3、减小途径、减小途径增大导线的横截面积减小电阻（效果不佳）增大导线的横截面

23、积减小电阻（效果不佳）高压输电高压输电说说教教学学过过程程设设计计归纳总结，布置作业归纳总结，布置作业第五节第五节 电能的输送电能的输送P49P49页页 1-61-6电能的输送电能的输送说说教教学学效效果果评评价价教学反思：教学反思：1、在本节课的教学设计上能、在本节课的教学设计上能体现出课改精神，重在过程，体现出课改精神，重在过程，重在发现，而不是象重在发现，而不是象以前只重结论。以前只重结论。2、采用探究式教学法。体现、采用探究式教学法。体现了学生的主体地位。让学生了学生的主体地位。让学生主动参与其中而不是被主动参与其中而不是被动接受教师的结论。动接受教师的结论。3、实验设计能令学生深刻意、实验设计能令学生深刻意识到高压输电的效果。识到高压输电的效果。电能的输送电能的输送此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢