（浙江新高考专用）2019-2020学年高中物理 第五章 交变电流 5 电能的输送讲义 新人教版选修3-2.docx

5 ,,,、(1)可靠:保证供电线路可靠地工作,少有故障.(2)保质:保证电能的质量——电压和频率稳定.(3)经济:输电线路建造和运行的费用低,:ΔP=I2r,I为输电电流,(1)减小输电线的电阻:在输电距离一定的情况下,为了减小电阻,应当选用电阻率小的金属材料,还要尽可能增加导线的横截面积.(2)减小输电线中的电流:为减小输电电流,同时又要保证向用户提供一定的电功率,、:在发电站内用升压变压器升压,然后进行远距离输电,:通过网状的输电线、变电站,将许多电厂和广大用户连接起来,(1)降低一次能源的运输成本,获得最大的经济效益.(2)减小断电的风险,调剂不同地区电力供需的平衡,保障供电的质量.(3)合理调度电力,使电力的供应更加可靠,.(1)输电线上电功率的损失,与输电线的电阻成正比,与输电线电流的平方成正比.( √)(2)由P=可知,输电电压越小,输电线上电功率的损失就越小.( × )(3)使用变压器进行远距离输电,用户得到的电压可以高于发电机输出的电压.( √)(4)远距离输电时,若升压变压器匝数比为1∶n,降压变压器匝数比为n∶1,则升压变压器的输入电压和降压变压器的输出电压相等.( × ),, U22∶U12一、降低输电损耗的两个途径如图所示,假定发电厂输出的电压为U,输送功率为P,输电线路中的电流是I,两条导线的总电阻是r(在图中把导线电阻集中画为r).那么:(1)用户两端的电压是多大?(2)用户得到的电能与发电厂输出的电能相等吗?(3)输电线上功率损失的原因是什么?功率损失的表达式是什么?降低功率损耗有哪些途径?答案(1)U′=U-ΔU=U- r=U-Ir.(2)不相等,由能量守恒知,发电厂输出的电能等于用户得到的电能与输电线上损失的电能之和.(3)由于输电线有电阻,当有电流流过输电线时,有一部分电能转化为电热而损失掉了,:ΔP=I2r= r,所以降低功率损耗的两个途径为:①减小输电线的电阻r;②减小输电电流I,:如图1所示,ΔU=U-U′=Ir= (1)ΔP=I2r,其中I为输电线上的电流,r为输电线的电阻.(2)ΔP=ΔU·I或ΔP=,(1)减小输电线的电阻r,根据r=ρ,可减小电阻率ρ,目前一般用电阻率较小的铜或铝作为导线材料;也可增大导线的横截面积S,但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.(2)减小输电电流I,根据I=,在输送功率P一定,输电线电阻r一定的条件下,输电电压提高到原来的n倍,输送电流可减为原来的, (2017·湖州市高二检测)某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,,下列说法正确的是( ) C解析设发电厂输出功率为P,则输电线上损耗的功率ΔP=P-P0,ΔP=I2R=,A、B项错误;采用更高的电压输电,可以减小输电线上的电流,故可以减少输电线上损耗的功率,C项正确;采用更高的电压输电,输电线上损耗的功率减少,则发电厂输出的总功率减少,故可提高输电的效率, 三峡电站某机组输出的电功率为50万千瓦.(1)若输出的电压为20万伏,则输电线上的电流为多少?(2)某处与电站间每根输电线的电阻为10欧,则输电线上损失的功率为多少?它占输出功率的几分之几?(3)若将电压升高至50万伏,输电线上的电流为多少?输电线上损失的功率又为多少?它占输出功率的几分之几?答案(1)2500A (2)×108W