2024-2025學年高中物理第五章交變電流5電能的輸送2教案新人教版選修3-2

PAGE1-第五節(jié)電能的輸送●教學目標一、學問目標1.如何在輸送電能時來削減電能的損耗.2.繪制電能輸送電路初步圖。3.了解電能損失的電路圖在哪一部分。4.理解遠距離輸電為什么會用到高壓。二、技能目標對遠距離輸電的分析，如何全面看待問題的所在。三、情感看法目標1.培育學生遇到問題要仔細、全面分析的科學看法.2.介紹我國遠距離輸電概況，激發(fā)學生投身祖國建設(shè)的熱忱.●教學重點找出影響遠距離輸電損失的因素，使學生理解高壓輸電可削減P與U損失.●教學難點理解高壓輸電原理，理解電路電能損耗的詳細概況。●教學方法逐級探討法●課時支配1課時●教學過程一、引入新課［師］中性筆引發(fā)的思索，從好用性和經(jīng)濟性的角度動身，從而引入在保質(zhì)保量的前提下經(jīng)濟原則是我們輸電線路的最終解決的問題。二、新課教學1.輸電線上的功率損失［師］輸送電能的基本要求是什么？［生］輸送電能的基本要求是：牢靠、保質(zhì)、經(jīng)濟.牢靠，是指保證供電線路牢靠地工作，少有故障和停電.保質(zhì)，就是保證電能的質(zhì)量，即電壓和頻率穩(wěn)定.經(jīng)濟是指輸電線路建立和運行的費用低，電能損耗小，電價低.［生］學生繪制輸電電路圖（簡易）［師］遠距離大功率輸電面臨的困難是什么？［生］在輸電線上電阻不能忽視，所以有功率損失和電壓損失.［師］輸電線上功率損失的緣由是什么？功率損失的表達式是什么？如何減小輸電線上的電壓損失？［生1］由于輸電線有電阻，當有電流流過輸電線時，有一部分電能轉(zhuǎn)化為電熱而損失掉了.這是輸電線上功率損失的主要緣由.［生2］設(shè)輸電電流為I，輸電線的電阻為R，則功率損失為ΔP=I2R.［生3］依據(jù)功率損失的表達式ΔP=I2R可知，要削減輸電線上的功率損失，有兩種方法：其一是減小輸電線的電阻；其二是減小輸電電流.［師］如何減小輸電線的電阻呢？［生］依據(jù)電阻定律可知R線=ρ，要減小輸電線的電阻R線，可采納下述方法：①減小材料的電阻率ρ.銀的電阻率最小，但價格昂貴，目前選用電阻率較小的銅或鋁作輸電線.②減小輸電線的長度l不行行，因為要保證輸電距離.③增加導線的橫截面積，可適當增大橫截面積.太粗不行能，既不經(jīng)濟又架設(shè)困難.情景創(chuàng)設(shè)把功率為22KW的電能用總電阻為2Ω的導線輸送到遠方的用戶，用220V的電壓輸電，導線損失的功率為多少？若改用22KV的電壓輸電，導線損失的功率又為多少？［生］學生依據(jù)運算得出采納220V時，損失的功率是4000w，采納22KW時損失的功率是4KW，總結(jié)：減小輸送電流的方法可以通過提高輸電電壓來實現(xiàn)。［師］如何減小輸電線中的電流呢？［生］在輸電功率肯定的條件下，依據(jù)P=UI可知，要減小輸電線中的電流I，必需提高輸電電壓U，這就是采納高壓輸電的道理.2.輸電線上的電壓損失［生］電壓損失ΔU=U-U′=IR線［師］如何減小電壓損失，保證輸電質(zhì)量呢？［生］依據(jù)電壓損失的表達式ΔU=IR線可知，要削減輸電線上的電壓損失，有兩種方法：其一是減小輸電線的電阻R線；其二是削減輸電電流.方法同削減功率損失.［師］為了削減功率損失和電壓損失，都須要采納高壓輸電，但并不是電壓越高越好.因為電壓越高，對輸電線絕緣的要求就越高，這樣不經(jīng)濟.實際輸電時，要綜合考慮各種因素.［生］在發(fā)電機處用升壓變壓器上升電壓，在用戶處用降壓變壓器降低電壓.［生］學生在第一幅繪制的輸電途中進行修改與設(shè)計［師］用CAI課件展示我國遠距離高壓輸電狀況及遠距離高壓輸電的原理.如下圖所示.［師］點評：與老師的供應(yīng)的電路輸送圖不約而同。［師］通過電路圖，假如把變壓器看做志向變壓器，能否寫出變壓器在輸送電能的過程中功率的關(guān)系，電壓的關(guān)系，電流的關(guān)系，依據(jù)圖示來寫出，作為今日下去考慮的問題及作業(yè)三、小結(jié)通過本節(jié)學習，主要學習以下問題：1.遠距離輸電線路上，P損=I2R=，其中（I=）.2.遠距離高壓輸電中，P損和U損都能削減.3.電站輸出功率由用戶消耗功率確定.四、布置作業(yè)（略0五、板書設(shè)計六、本節(jié)優(yōu)化訓練設(shè)計1.單相溝通發(fā)電機的路端電壓為220