【课件】电能的输送（人教版2019选择性必修第二册）.pptx

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1、高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送第4节电能的输送以上关系是有效值间的关系，对最大值也适用，但对某时刻的瞬时值其关系不成立。知识回顾理想变压器的规律高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送发电的地方：为了合理的利用能源和保护环境,发电站要建在靠近这些能源的地方（一般离城市较远）.用电的地方却很多，有的地方离发电站很远,因此需要把电能输送到远方,这就涉及电能的输送问题距距离离远远高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送可靠可靠指保证供电线路可靠地工作，故障少。保质保质保证电能的质量电压和频率稳定。经济经济输电线路建造和运行的

2、费用低，电能损耗少电能损耗少。输送电能的基本要求输送电能的基本要求输送电能的基本要求可靠、保质和经济高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送观察实验如何解释实验现象？高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送假定输电线路中的电流是I,用户端的电压是U,两条导线的总电阻是r。导线电阻集中画为一个电阻r1.怎样计算输电线路损失的功率?2.在输电电流一定的情况下,如果线路的电阻减为原来的一半,线路上损失的率减为原来的几分之一?在 线路电阻一定的情况下,如果输电电流减为原来的一半,线路上损失的功率减为原来的几分之一?3.通过第2步的两项计算,你认为哪个途径对于

3、降低输电线路的损耗更有效?4.怎样计算用户消耗的功率P?5.在用户的用电功率一定的前提下,怎样才能减小输电电流?输电线路损失的功率电阻减为原来的一半，输电线路损失的功率变为降低输电电流，对于降低输电线路的损耗更有效怎样计算用户消耗的功率P在用户的用电功率一定的前提下,只有提高输电电压才能才能减小输电电流?输电电流减为原来的一半，输电线路损失的功率变为高压输电提高输电电压，减小输电电流，减小输电线损失功率高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送输电线损失功率 输电电压也不是越高越好。电压越高，对输电线路绝缘性能的要求就越高，线路修建费用就会增多。输电电压越高，变压器上的电压

4、也越高，对变压器的要求也相应提高。实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，依照不同情况选择合适的输电电压。远距离输电原理图熟记输电过程高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送10千伏几百千伏100千伏左右10千伏左右输电过程示意图远距离输电整个输电回路中各个物理量的关系高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送功率关系：电压关系：电流关系：特别注意输电线损失功率电网供电电网供电的优点高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送电网电网供电供电优点：优点：合理调度电力，减少断电风险合理调度电力

5、，减少断电风险 通过通过网状的输电线、网状的输电线、变电站，将许多电厂和变电站，将许多电厂和广大用户连接起来广大用户连接起来1 1为减少远距离输电的损耗从而降低电费价格，可采取的措施有（）为减少远距离输电的损耗从而降低电费价格，可采取的措施有（）A A提高输送功率提高输送功率B B应用超导体材料做输电线应用超导体材料做输电线C C提高高压输电的电压提高高压输电的电压D D减小输电导线的横截面积减小输电导线的横截面积C高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送2 2浙福线的投运让福建电网实现了从浙福线的投运让福建电网实现了从500500千伏超高压到千伏超高压到10001000

6、千伏特高压的跨越，福建千伏特高压的跨越，福建从此进入从此进入“特高压特高压”时代。在输送功率不变、不考虑其它因素影响的情况下，采用时代。在输送功率不变、不考虑其它因素影响的情况下，采用“特高压特高压”输电后，输电线上的电压损失减少到输电后，输电线上的电压损失减少到“超高压超高压”的（）的（）A A10%10%B B25%25%C C50%50%D D75%75%C高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送3 3如图所示为远距离输电的示意图，已知交流电源电压为如图所示为远距离输电的示意图，已知交流电源电压为U U，升压变压器的原副线圈，升压变压器的原副线圈匝数比为匝数比为1

7、1：m m，降压变压器的原副线圈匝数比为，降压变压器的原副线圈匝数比为n n：1 1，负载，负载R R正常工作。现输电距离增正常工作。现输电距离增大，输电线电阻随之增大，若要保证负载仍能正常工作，只改变选项中的一个量，下大，输电线电阻随之增大，若要保证负载仍能正常工作，只改变选项中的一个量，下列做法可行的是（）列做法可行的是（）A A增大增大m mB B减小减小m mC C减小减小n nD D减小减小U UA高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送4 4如图为远距离输电的示意图，如图为远距离输电的示意图，T T1 1为升压变压器，原、副线圈匝数分别为为升压变压器，原、副线

8、圈匝数分别为n n1 1、n n2 2，T T2 2为为降压变压器，原、副线圈匝数分别为降压变压器，原、副线圈匝数分别为n n3 3、n n4 4，输电线的等效电阻为，输电线的等效电阻为R R。若发电机的输出。若发电机的输出电压不变，则下列叙述正确的是（）电压不变，则下列叙述正确的是（）A A只增大只增大T T1 1的原线圈匝数的原线圈匝数n n1 1，则，则R R消耗的功率增大消耗的功率增大B B若若 ，则电压表，则电压表V V1 1和和V V2 2的示数相等的示数相等C C当用户总电阻减小时，当用户总电阻减小时，R R消耗的功率减小消耗的功率减小D D当用户总电阻减小时，电压表当用户总电阻

9、减小时，电压表V V1 1和和V V2 2的示数都变小的示数都变小A高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送5 5下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是（）下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是（）A A因为热功率因为热功率 ，所以应降低输送电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线，所以应降低输送电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗上的热损耗B B因为热功率因为热功率P PIUIU，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损，所以应采用低电压、小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗耗C C因为热功率因为热功率P PI2

10、RI2R，所以可采用减小输电线电阻或减小输送电流的方法来减小输电，所以可采用减小输电线电阻或减小输送电流的方法来减小输电导线上的热损耗导线上的热损耗D D以上说法均不正确以上说法均不正确C高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送6 6如图所示为远距离输电线路的示意图，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正如图所示为远距离输电线路的示意图，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是（）确的是（）A 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 B输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定输电线中的

11、电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定C C升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压D D当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大D高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送7 7照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的，可是我们在晚上七八点钟用电高峰照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的，可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，点灯比深夜时要显得暗些，这是因为此时（）时开灯，点灯比深夜时要显得暗些，这是因为此时（）A A总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电

12、压就小总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小B B总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小C C总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失电压大总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失电压大D D干路电流一定，干路电流一定，支路比深夜多，输电线上损失电压大支路比深夜多，输电线上损失电压大C高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送8 8某电站不用变压器直接向用户输送电能，若输电功率为某电站不用变压器直接向用户输送电能，若输电功率为P P，输电电压为，输电电压为U U，输电线电，输电线电阻为阻为R R，用户

13、得到的电压为，用户得到的电压为UU，则下列说法中正确的是（，则下列说法中正确的是（）A A输电线上损失电压为输电线上损失电压为B B输电线上损失电功率为输电线上损失电功率为C C用户得到的功率为用户得到的功率为D D用户得到的功率为用户得到的功率为ABD高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送9 9如图所示，一小水电站，输出的电功率为如图所示，一小水电站，输出的电功率为P=20kWP=20kW，输出电压，输出电压U U0 0=400V=400V，经理想升压变，经理想升压变压器压器T T1 1升压后远距离输送，升压变压器升压后远距离输送，升压变压器T T1 1的匝数比的匝数

14、比n n1 1:n:n2 2=1:5=1:5，输电线总电阻为，输电线总电阻为r=10r=10，最后经理想降压变压器最后经理想降压变压器T T2 2降为降为220V220V向用户供电。下列说法正确的是（向用户供电。下列说法正确的是（）A A输电线上的电流为输电线上的电流为50A50AB B用户得到的电功率为用户得到的电功率为19kW19kWC C输电线上损失的电压为输电线上损失的电压为500V500VD D变压器变压器T T2 2的匝数比的匝数比n n3 3:n:n4 4=95:11=95:11BD高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送1010如图所示，某小型水电站发电机

15、的输出电压如图所示，某小型水电站发电机的输出电压U U1 1=250V=250V，经升压变压器和降压变压器，经升压变压器和降压变压器后为养殖场供电。已知输电线的总电阻后为养殖场供电。已知输电线的总电阻R R线线=5=5，输电线上损失的功率，输电线上损失的功率P P线=2KW=2KW，养殖场，养殖场共有共有11001100盏标有盏标有“220V40W”“220V40W”字样的灯泡正常工作（除此之外没有其他用电器）。字样的灯泡正常工作（除此之外没有其他用电器）。假设两个变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（）假设两个变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（）A A输电线上的电流输电线上的电流I I线=20A=20AB B升压变压器的匝数比升压变压器的匝数比n n1 1:n:n2 2=1:10=1:10C C降压变压器的匝数比降压变压器的匝数比n n3 3:n:n4 4=10:1=10:1D D发电机的输出功率为发电机的输出功率为44kW44kWA高中物理选择性必修第二册 第三章：交变电流 第4节:电能的输送