人教版(新教材)高中物理选择性必修2教学设计1：3 4 电能的输送教案

人教版（新教材）高中物理选择性必修第二册PAGEPAGE1第3章交变电流第4节电能的输送教材分析本节课程是对于电路上的功率损失，可根据学生的实际情况，引导学生自己从已有的直流电路知识出发，进行分提及电路上的电压损失，目的是希望学生对输电问题有更全面、更深人和更接近实际的认识，知道影响输电损失的因素不只一个，分析问题应综合考虑，抓住主要方面。学生常常容易将导线上的电压损失面与输电电压混淆起来，甚至进而得出错误结论。可引导学生进行讨论，澄清认识．这里要注意，切不可代替了学生的思考，否则会事倍功半。课本中讲了从减少损失考虑，要求提高输电电压；又讲了并不是输电电压越高越好。希望帮助学生科学地、全面地认识问题，逐步树立正确地分析问题、认识问题的观点和方法。教学目标1.知道电能的输送过程中电压与功率都存在着必然的损耗。2.高压输电的基本工作原理及降低电能消耗的两种途径。教学过程一、电能的输送〖思考〗为了合理利用能源，发电厂要建在靠近能源的地方，而用电的地方却分布很广，大部分地方离发电厂很远，故需要把电能输送到很远的地方——远距离输电。而在远距离输电中，面临的就是如何输送电能？如何减少损耗、节约电能？老师引出：1、电能的突出优点便于远距离输送2、输送电能的基本要求可靠：保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电保质：保证电能的质量（电压和频率稳定）经济：输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小二、降低输电损耗的两个途径思考与讨论1.怎样计算输电线路损失的功率?2.在输电电流一定的情况下，如果线路的电阻减为原来的一半，线路上损失的功率减为原来的几分之一?在线路电阻一定的情况下，如果输电电流减为原来的一半，线路上损失的功率减为原来的几分之一?3.通过第2步的两项计算，你认为哪个途径对于降低输电线路的损耗更为有效？4.怎样计算用户消耗的功率P用？5.如果输送的电功率为P，输送电压为U，输电线的总长度为L，横截面积为S，电阻率为ρ。则输电线损耗功率为多少呢？则功率损耗为可表示为：如何减少电能损失?(1)减小输电线电阻R(2)减小输电电流I途径一、减小输电线电阻R：①减小材料的电阻率ρ：用铜或铝②减小输电线的长度L：不可行③可适当增大导线横截面积S.有一定限度途径二、提高输电电压，减小输电电流I提高输电电压UP一定，R一定U提高到原来的n倍，P损将为原来的倍。说明输电电压也不是越高越好。电压越高，对输电线路绝缘性能的要求就越高，线路修建费用就会增多。输电电压越高，变压器上的电压也越高，对变压器的要求也相应提高。实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如输送功率的大小、距离的远近、技术和经济要求等，依照不同情况选择合适的输电电压。三、远距离输电原理图引导学生观察电路原理图，得出各物理量之间的相互关系。功率关系：P1=P2，P3=P4，P2=P损+P3电压关系：电流关系：输电电流：损耗功率：四、电网供电要求学生自学，并回答以下问题什么是电网供电？现在世界各国都不采用一个电厂与一批用户的“一对一”的供电方式，而是通过网状的输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来，形成全国性或地区性的输电网络，这就是电网。电网供电有什么好处？1、次能源产地使用大容量的发电机组，降低一次能源的运输