第三节 电能的输送 知识与技能： 1．知道变压器的工作原理，知道升压变压器和降压变压器的作用。 2．知道高压输电的目的和途径。 3．知道用电器不能直接使用高压电的原因。 4．知道高压电弧触电和跨步电压触电及其防护。 过程与方法： 1．通过对高压输电目的的分析，尝试应用已知的科学规律去解释某些具体问题，有初步的分析概括能力。 2．感知高压触电及其防护，初步具有应用物理知识解决实际问题的能力。 情感、态度与价值观： 1．通过认识高压输电线把强大的电能送到远方，使学生具有对科学的求知欲，有将科学服务于人类的意识。教育学生节约用电，养成勤俭节约的好习惯。 2．通过认识高压触电及其防护，使学生有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识，乐于参与观察、调查等社会实践活动。 重点：①变压器的工作原理；②高压触电的分类和防护措施。 难点：高压输电的目的和途径。 多媒体课件。 一、情景导入 三峡工程是中国西电东送工程中线的巨型电源点，所发的电力主要售予华中电网的湖北省、河南省、湖南省、江西省、重庆市，华东电网的上海市、江苏省、浙江省、安徽省，以及南方电网的广东省，可缓解我国的电力供应紧张局面。三峡水电站共安装32台单机容量为70万千瓦水轮发电机组，总装机容量达到2 240万千瓦，年发电量约1 000亿度，可照亮半个中国，这些电能是如何送往华中、华东等省市的呢？下面我们就一起来学习本节内容———电能的输送。 二、合作探究 高压输电 从发电站到用电地区，通常有很长的一段距离，发电机发出的电怎样送到用电地区呢？ 学生交流讨论上面的问题，并思考为什么要采用高压输电？怎样才能减少电能在输送过程中的损失呢？ 多媒体展示远距离输电示意图。 (1)输送电能的过程：发电厂→升压变压器→高压线路→降压变压器→工厂或居民用电。 (2)变压器的工作原理是电磁感应，它能将输入变压器的交流电压升高或降低，但不能改变直流电的电压。 (3)远距离输电要采用高压的原因：根据焦耳定律Q ＝I2Rt可知，要减少电能在输电线路上的损失，就需要减小电流或电阻，而减小电阻不容易做到，所以只有减小电流。在保证输出功率一定的情况下，根据P＝UI可知，提高电压可以减小电流，从而减少电能在输电线路上的损失。 高压输电原理 因为输电线上的功率损耗正比于电流的平方(焦耳定律Q＝I2Rt)，所以在远距离输电时就要利用大型电力变压器升高电压以减小电流，使导线减小发热，方能有效地减少电能在输电线路上的损失。由发电厂发出的电能电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力，根据P＝UI，发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U，那么线路中电流I一定会减小，输电线损失的功率Q＝I2Rt一定会相应减小，如果线路中电流降低到原来的，那么线路中损失的功率就减少为原损耗的＝，因此说提高电压可以很有效地降低线路中的功率损失。 我们可以从下面看到高压输电的分析思路：输电→导线(电阻)→发热→损失电能→减小损失。 输电要用导线，导线中有电阻，如果导线很短，电阻很小可忽略，而远距离输电时，导线很长，电阻较大，因此不能忽略。 如何减小导线发热呢？ 由焦耳定律Q＝I2Rt可知，减小发热Q有以下三种方法：一是减小输电时间t，二是减小输电线电阻R，三是减小输电电流I。可以看出，第三种办法是最有效的：电流减小一半，损失的电能就降为原来的四分之一。要减小电能的损失，必须减小输电电流，另一方面，输电就是要输送电能，输送的功率必须足够大，才有实际意义。根据公式P＝UI，要使输电电流I减小，而输送功率P不变(足够大)，就必须提高输电电压U。 显然，高压输送经济。当用高电压把电能输送到用电区后，需要逐次把电压降低，恢复到正常电压。 高压触电及其防护 用电器为什么不 ... ...
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