人教版(新教材)高中物理選擇性必修2教學設計1：3 4 電能的輸送教案

人教版（新教材）高中物理選擇性必修第二冊PAGEPAGE1第3章交變電流第4節(jié)電能的輸送教材分析本節(jié)課程是對于電路上的功率損失，可根據(jù)學生的實際情況，引導學生自己從已有的直流電路知識出發(fā)，進行分提及電路上的電壓損失，目的是希望學生對輸電問題有更全面、更深人和更接近實際的認識，知道影響輸電損失的因素不只一個，分析問題應綜合考慮，抓住主要方面。學生常常容易將導線上的電壓損失面與輸電電壓混淆起來，甚至進而得出錯誤結(jié)論?？梢龑W生進行討論，澄清認識．這里要注意，切不可代替了學生的思考，否則會事倍功半。課本中講了從減少損失考慮，要求提高輸電電壓；又講了并不是輸電電壓越高越好。希望幫助學生科學地、全面地認識問題，逐步樹立正確地分析問題、認識問題的觀點和方法。教學目標1.知道電能的輸送過程中電壓與功率都存在著必然的損耗。2.高壓輸電的基本工作原理及降低電能消耗的兩種途徑。教學過程一、電能的輸送〖思考〗為了合理利用能源，發(fā)電廠要建在靠近能源的地方，而用電的地方卻分布很廣，大部分地方離發(fā)電廠很遠，故需要把電能輸送到很遠的地方——遠距離輸電。而在遠距離輸電中，面臨的就是如何輸送電能？如何減少損耗、節(jié)約電能？老師引出：1、電能的突出優(yōu)點便于遠距離輸送2、輸送電能的基本要求可靠：保證供電線路可靠地工作，少有故障和停電保質(zhì)：保證電能的質(zhì)量（電壓和頻率穩(wěn)定）經(jīng)濟：輸電線路建造和運行的費用低，電能損耗小二、降低輸電損耗的兩個途徑思考與討論1.怎樣計算輸電線路損失的功率?2.在輸電電流一定的情況下，如果線路的電阻減為原來的一半，線路上損失的功率減為原來的幾分之一?在線路電阻一定的情況下，如果輸電電流減為原來的一半，線路上損失的功率減為原來的幾分之一?3.通過第2步的兩項計算，你認為哪個途徑對于降低輸電線路的損耗更為有效？4.怎樣計算用戶消耗的功率P用？5.如果輸送的電功率為P，輸送電壓為U，輸電線的總長度為L，橫截面積為S，電阻率為ρ。則輸電線損耗功率為多少呢？則功率損耗為可表示為：如何減少電能損失?(1)減小輸電線電阻R(2)減小輸電電流I途徑一、減小輸電線電阻R：①減小材料的電阻率ρ：用銅或鋁②減小輸電線的長度L：不可行③可適當增大導線橫截面積S.有一定限度途徑二、提高輸電電壓，減小輸電電流I提高輸電電壓UP一定，R一定U提高到原來的n倍，P損將為原來的倍。說明輸電電壓也不是越高越好。電壓越高，對輸電線路絕緣性能的要求就越高，線路修建費用就會增多。輸電電壓越高，變壓器上的電壓也越高，對變壓器的要求也相應提高。實際輸送電能時，要綜合考慮各種因素，如輸送功率的大小、距離的遠近、技術(shù)和經(jīng)濟要求等，依照不同情況選擇合適的輸電電壓。三、遠距離輸電原理圖引導學生觀察電路原理圖，得出各物理量之間的相互關(guān)系。功率關(guān)系：P1=P2，P3=P4，P2=P損+P3電壓關(guān)系：電流關(guān)系：輸電電流：損耗功率：四、電網(wǎng)供電要求學生自學，并回答以下問題什么是電網(wǎng)供電？現(xiàn)在世界各國都不采用一個電廠與一批用戶的“一對一”的供電方式，而是通過網(wǎng)狀的輸電線、變電站，將許多電廠和廣大用戶連接起來，形成全國性或地區(qū)性的輸電網(wǎng)絡，這就是電網(wǎng)。電網(wǎng)供電有什么好處？1、次能源產(chǎn)地使用大容量的發(fā)電機組，降低一次能源的運輸