【金牌學(xué)案】年高中物理 第五章 5 電能的輸送課件 新人教選修32

5電能的輸送知識(shí)點(diǎn)1電能輸送1．輸送電能的基本要求(1)可靠：保證供電線路可靠地工作，少有故障．(2)保質(zhì)：保證電能的質(zhì)量——電壓和頻率穩(wěn)定．(3)經(jīng)濟(jì)：輸電線路建造和運(yùn)行的費(fèi)用低，電能損耗少．2．輸電線上的功率損失電導(dǎo)線有電阻R，當(dāng)有電流I通過(guò)電線時(shí)，導(dǎo)線發(fā)熱損失一部分電功率ΔP，且ΔP＝I2R.3．輸電線上的電壓損失

輸電導(dǎo)線所有電阻R且與負(fù)載是串聯(lián)的，這樣負(fù)載兩端的電壓就不等于電源兩端的電壓而是有了一個(gè)電壓，損失ΔU，且ΔU＝IR.知識(shí)點(diǎn)2降低輸電損耗的途徑知識(shí)點(diǎn)3遠(yuǎn)距離高壓輸電基本關(guān)系(圖5－5－1)

圖5－5－11．功率關(guān)系P1＝P2，P3＝P4，P2＝P線＋P3.5．注意問(wèn)題(1)有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電的問(wèn)題，應(yīng)首先畫(huà)出遠(yuǎn)距離輸電的電路圖，并將已知量和待求量寫(xiě)在電路圖的相應(yīng)位置；

(2)以變壓器為界將整個(gè)輸電電路劃分為幾個(gè)獨(dú)立的回路，每個(gè)回路都可以用串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功、電功率的公式等進(jìn)行計(jì)算．

【例1】某小型水電站，水以3m/s的速度流入水輪機(jī)，而以1m/s的速度流出．流出水位比流入水位低1.6m，水流量為2m3/s.如果水流能量的75%供給發(fā)電機(jī)，求： (1)若發(fā)電機(jī)效率為80%，則發(fā)電機(jī)的輸出功率為多大？ (2)發(fā)電機(jī)的輸出電壓為240V，輸電線路的電阻為19.2Ω，許可損耗功率為2%，用戶所需電壓為220V，則所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)的比各是多少？解：(1)每秒鐘流過(guò)發(fā)電機(jī)的水的質(zhì)量為m＝ρV＝2×103

kg每秒鐘水流機(jī)械能的損失為(2)發(fā)電機(jī)經(jīng)變壓器到用戶的供電線路如圖5－5－2所示．圖中T1

為升壓變壓器，T2

為降壓變壓器．圖5－5－2由于遠(yuǎn)遠(yuǎn)距離離輸電電時(shí)，，輸電電電流流與升升壓器器副線線圈電流、、降壓壓器原原線圈圈電流流相等等，因因此，，電流流往往往是解解決輸輸電問(wèn)問(wèn)題的突突破口口．1．(2010年浙江江卷)某水電電站，，用總總電阻阻為2.5ΩΩ的的輸電電線輸輸電給給500km外外的的用戶戶，其其輸出出電功功率是是3×106kW.現(xiàn)用用500kV電電壓壓輸電電，則下列列說(shuō)法法正確確的是是()BA．輸輸電線線上輸輸送的的電流流大小小為2××105AB．輸輸電線線上由由電阻阻造成成的損損失電電壓為為15kVC．若若改用用5kV電電壓壓輸電電，則則輸電電線上上損失失的功功率為為9×108kW題型1降低輸輸電損損耗【例2】(雙選)遠(yuǎn)距離離輸送送交流流電都都采用用高壓壓輸電電，我我國(guó)正正在研究究電壓壓比330kV高高得多多的高高壓輸輸電方方法．．采用用高壓壓輸電電的優(yōu)點(diǎn)是是()ACA．可可節(jié)省省輸電電線的的銅材材料B．可可根據(jù)據(jù)需要要調(diào)節(jié)節(jié)交流流電的的頻率率C．可可減少少輸電電線上上的能能量損損失D．可可加快快輸電電的速速度解析：：高壓輸電電，在在保持持輸送送功率率不變變的情情況下下減小小能量量損失；；在相相同能能量損損失下下，可可減小小導(dǎo)線線橫截截面積積，即即省材材料．．2．(雙選)2007年年11月月8日日，工工程規(guī)規(guī)模僅僅次于于長(zhǎng)江江三峽峽，位居全國(guó)國(guó)第二二位、、世界界第三三位的的金沙沙江溪溪洛渡渡水電電站截截流成成功，，標(biāo)志著著“西西電東東送””工程程又邁邁出了了堅(jiān)實(shí)實(shí)的一一步．．下列列有關(guān)關(guān)發(fā)電電與送電的說(shuō)說(shuō)法中正確確的是()A．水電站站截流筑壩壩便于儲(chǔ)蓄蓄水的內(nèi)能能，提高發(fā)發(fā)電能力B．減小輸輸電線的截截面積有利利于降低輸輸電時(shí)的損損耗C．提高輸輸電電壓有有利于減小小輸電線中中的電流D．增大發(fā)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子子直徑有利利于提高發(fā)發(fā)電機(jī)的輸輸出電壓解析：輸送功率不不變，提高高電壓減小小了輸送電電流．增大大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的的直徑，增增大了轉(zhuǎn)子子面積，增增大了磁通增大了感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，也就提高了發(fā)電機(jī)的輸出電壓．答案：CD題型2遠(yuǎn)距離輸電電綜合應(yīng)用用問(wèn)題【例3】某小型實(shí)驗(yàn)驗(yàn)水電站輸輸出功率是是20kW，輸輸電線路總電阻是6Ω.(