摘要：精品学习网的小编为大家整理了高二物理教案：电能的输送教案，希望大家好好利用，祝大家学习进步。

【要点导学】

1.本节内容重点是：输电线上损失电能的原因和输电线上损 失的电能的计算。本节内容难点是：输电系统的“输电电压”、“用户 得到的电压”和输电线上“损失的电压”三者的区别与联系。

2.远距离输电电路图如图5-5- 1所示：

若输电线电阻R，输电功率为P，输电电压U1，则输电导线的电流I2=P/U1，

输电导线上的电压降(电压损失)U损=I2R=PR/U1，

输电导线上的功率损耗P损=I22R =U额2/R=P2R/U12

【范例精析】

例1、发电机的输出电压为220V，输出功率为44KW，每条输电线电阻为0 .2Ω，求用户得到的电压和电功率各是多少?如果发电站先用变压比为1：10的升压变压器将电压升高，经同样输电线路后，再经过10：1的降压变压器降压后供给用户，则用户得到的电压和电功率又各是多少?

分析与解答：输送电路原理图如图5-5-2。

发电站输出的功率P出是一定的,当以220伏的电压输出时,输出电流应该是：

I=P出/U出=44000W/220V=200A

两条输电线路的总电阻为0.4Ω,则导线上损失的电功率为：

P损=I2r=(200A)2×0.4Ω=16kW

用户得到的电功率为P=P出-P损=44kW-16kW=27kW

在导线上损失的电压为: U损=I2r=200V×0 .4Ω=80V.

用户得到的电压为：U=U出-U损=220V-80V=140V

如果用1：10的变压器将电压升高到2200V后再输送出去，则输出电流为：

I=P出/U出=44000 W/2200V=20A

P损=I2r=(20A)2×0.4Ω=160W

用户得到的电功率为P=P出-P损=44kW-160W=43.83kW

在导线上损失的电压为: U损=I2r=20V×0.4Ω=8V.

加到用户端变压器上的电压为：U=U出-U损=2200V-80V=2192V

经过变压器降压后输送给用户的电压为：219.2V.

例2、一个小型水力发电站，发电机输出电压U0=250V，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为Pm=30kW，它通过总电阻R线=2.0Ω的输电线直接向远处的居民区供电。设居民区所有用电器都是额定电压U用=220V的白炽灯，总功率为P用=22kW，不计灯丝电阻随温度的变化。

(1)当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是多少伏 ?发电机实际输出的电功率多大?

(2)若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗。已知用户变压器的降压比为40：1，当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率多大?

解 析：(1)如图5-5-3，

P用=U用2/R用=2.2Ω，

I=U0/(R用+R线)=250/4.2=5 9.5(A)

U灯=IR用≈130.9V≈131V

P输=U0I=14880W≈14.9kW

(2)如图5-5-4，P用=U4I4, U4=220V, I4=110A

I3/I4=n4/n3, I3=I4/40=2.5A

∴P损=I32R线=12.5W

拓展：关于电能输送问题，应详细作出输送原理图，分析电路特点，认真仔细解题。

【能力训练】

1、在电能输送过程中，若输送的电功率一定，则在输电线上损失的电功率：(ACD )

A.随输电线电阻的增大而增大

B.和输送电压的平方成正比

C.和输电线上电压降落的平方成正比

D.和输电线中电流强度的平方成正比

2、输电线的电阻共计r，输送的电功率为p，输电电压为U，则用户能得到的电功率是：(B )

A. P B.P-(P/U)r C.I2R D. (P/U)r

3、用6600V和220V两种电压输电，若输送的功率和输电线的电阻相同，则低压输电线与高压输电线上损失功率之比是(B )

A. 1：900 B. 900：1

C. 1：30 D. 30：1

4、一个小水电站输出电功率为20kw，输电线总电阻为0.5Ω，如果先用400V的电压送电，后改用2000V电压输电，则输电电压提高后输电线上损失的电功率的变化情况是:(A )

A、 减少50W B、减少1200W C、减少7.68W D增加7.68W

5、某变电站用220V的电压送电，导线损失电功率是输出功率的20%，若要使导线损失电功率是输出功率的5%，则输出电压应变为 V。440

6、相同材料组成的导线向同一处用户输送10kW电能，在输电电压U1=110V和U2=220V两种情况下，要求输电线中损失的电能相同，则两情况下导线截面积之比为____。4:1

7、远距离送电的输电线一定时，如果以原来电压的10倍输送同样功率的电能时，输电线上损耗的电功率为原来的____.1/100

8、发电机的路端电压为220V，输送电功率44kW，输电线电阻为0.4Ω，则用户得到的电功率为 V，用户得到的电功率为 kW。若用初、次级线圈匝数之比为1：10的变压器升压，经同样的输电线输电后，再用初、次级线圈匝数之比为10：1的变压器降压后供给用户，则用户得到的电压为 V，用户得到的电功率为 kW。140，28，219，43.8

9、某 电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为9.8×104W，电厂输出电压仅350V，为减少输送功率损失，先用一升压变压器将电压升高再输送，在输送途中，输电线路的总电阻为4Ω，允许损失的功率为输送功率的5%，求用户所需电压为220V时，升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比各是多少?1:8,12:1

10、有一台内阻为1Ω的发电机，供应学校的照明用电，如图5-5-5所示是输电原理图，两变压器已选定，输电线总电阻为4Ω，全校共有22个教室，每个教室有“220V、40W”的灯6盏，若保证全部电灯正常发光。(n1:n2=1:4，n3:n4=4:1)问：

(1)发电机输出功率多大?6000W

(2)发电 机的电动势多大?250V

(3)输电效率是多少?97.3%

总结：高二物理教案：电能的输送教案就为大家介绍到这儿了，祝大家在精品学习网学习愉快。