(五)巩固练习
1.理想变压器的原线圈的匝数为110匝,副线圈匝数为660匝,若原线圈接在6 V的电池上,则副线圈两端电压为 ( )
A.36 V B.6 V C.1 V D.0 V 2.当理想变压器副线圈空载时,副线圈的 ( ) A.负载电阻为0 B.输出电流为0 C.两端电压为0 D.输出功率为0
3.理想变压器原、副线圈的电流为I1、I2,电压为U1、U2,功率为P1、P2,关于它们的关系,正确的是 ( )
A.I2由I1决定 B.U2与负载有关 C.P1由P2决定 D.U1由U2决定
4.一理想变压器原线圈接交流、副线圈接电阻,下列哪些方法可使输入功率增加为原来的2倍 ( )
A.次级线圈的匝数增加为原来的2倍 B.初级线圈的匝数增加为原来的2倍 C.负载电阻变为原来的2倍
D.副线圈匝数和负载电阻均变为原来的2倍
5.用理想变压器给负载R供电,下列哪些办法可以减小变压器原线圈中的电流 A.增加原线圈的匝数 B.增加副线圈的匝数
C.减小负载电阻R的数值 D.增加负载电阻R的数值
6.在图所示的电路中,理想变压器的变压比为2∶1,四个灯泡完全相同,若已知灯泡L3和L4恰能正常工作,那么 ( )
A. L1和L2都能正常工作 B.L1和L2都不能正常工作
C.L1和L2中只有一个能正常工作 D.条件不足,无法判断
7.如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接有相
同的白炽灯,原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1,电源电压为U,求B灯两端的电压UB为多少?
8.如图中所示,理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比 n1∶n2=2∶1,交流电源电压U1=220 V,F为熔断电流为I0=1.0 A的保险丝,负载为一可变电阻.
(1)当电阻R=100 Ω时,保险丝能否被熔断?
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(2)要使保险丝不被熔断,电阻R的阻值应不小于多少?变压器输出的电功率不能超过多少?
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5.5 电能的输送
教学目标
(一)知识与技能
1.知道“便于远距离输送”是电能的优点,知道输电过程。 2.知道降低输电损耗的两个途径。 3.了解电网供电的优点和意义。 (二)过程与方法
通过思考、讨论、阅读,培养学生阅读、分析、综合和应用能力 (三)情感、态度与价值观
1.培养学生遇到问题要认真、全面分析的科学态度。
2.介绍我国远距离输电概况,激发学生投身祖国建设的热情。 教学重点、难点 重点
找出影响远距离输电损失的因素,使学生理解高压输电可减少功率与电压损失。 难点
理解高压输电原理,区别导线上的输电电压U和损失电压ΔU。 教学方法
自学讨论法、阅读法、讲解法。 教学手段 多媒体课件 教学过程
(一)引入新课
人们常把各种形式的能(如水流能、燃料化学能、核能)先转化为电能再进行传输,这是因为电能可以通过电网来传输,那么电能在由电厂传输给用户过程中要考虑什么问题?这节课我们就来学习远距离输电的知识,请同学们认真仔细地阅读教材,回答老师提出的下列问题
(二)进行新课
1.降低输电损耗的两个途径 1、输送电能的基本要求是什么?
输送电能的基本要求是:可靠、保质、经济。可靠,是指保证供电线路可靠地工作,少有故障和停电。保质,就是保证电能的质量,即电压和频率稳定。经济是指输电线路建造和运行的费用低,电能损耗小。
2、远距离大功率输电面临的困难是什么?
在输电线上有功率损失。 3、输电线上功率损失的原因是什么?功率损失的表达式是什么?降低输电损耗的两个途径是什么?
由于输电线有电阻,当有电流流过输电线时,有一部分电能转化为电热而损失掉了。这是输电线上功率损失的主要原因。
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设输电电流为I,输电线的电阻为r,则功率损失为ΔP=I2r.
根据功率损失的表达式ΔP=I2r可知,要减少输电线上的功率损失,有两种方法:其一是减小输电线的电阻;其二是减小输电电流。 4、如何减小输电线的电阻呢?
根据电阻定律可知r=ρ
l,要减小输电线的电阻r,可采用下述方法: S①减小材料的电阻率ρ.银的电阻率最小,但价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线.
②减小输电线的长度l不可行,因为要保证输电距离. ③增加导线的横截面积,可适当增大横截面积。太粗不可能,既不经济又架设困难。 ......5、如何减小输电线中的电流呢?阅读并回答教材49页“思考与讨论”中的问题。
在输电功率一定的条件下,根据P=UI可知,要减小输电线中的电流I,必须提高输电电压U,这就是采用高压输电的道理。
6、以上两个途径中,哪一个对于降低输电线路的损耗更有效?举例说明。
采用高压输电。在输电电流一定的情况下,线路电阻减为原来的一半,线路中损耗的
1。在线路电阻一定的情况下,电压提高一倍,线路中的电流减为一半,21而损耗的功率减为原来的。
4功率减为原来的
7、大型发电机发出的电压不符合远距离输电的要求,怎么办?而到达目的地的电压也不符合用户的要求,怎么办?
在发电机处用升压变压器升高电压,在用户处用降压变压器降低电压.
投影片展示我国远距离高压输电情况及远距离高压输电的原理。如下图所示。
设发电机的输出功率为P,则功率损失为 ΔP=I22R
用户得到的功率为P用=P-ΔP.
输电线路上的电压损失为:ΔU=I2R,则U3=U2-ΔU. 8、目前,我国常用的远距离输电采用的电压有哪几种?
有110 kV、220 kV、330 kV,输电干线采用500 kV的超高压,西北电网正在建设750kV的线路。
9、是不是输电电压越高越好?为什么?
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