5.5电能的输送课题第5章第5节课时安排:1课时教学目标:1、知识与技能:(1)知道输电的过程。(2)知道什么是导线上的功率损耗和电压损耗;知道如何减小损耗。(3)理解为什么远距离输电要用高压。(4)会设计电能输送的示意图,并理解电压损f耗和能量损耗的关系。2、过程与方法:利用研究性学习和学生合作学习,探索物理规律。3、情感态度与价值观:(1)通过对实际生活中的电能输送问题分析讨论,激发学生探索物理规律的热情。(2)通过学生对用电情况调查和计算,培养学生从身边事做起养成节约能源的好习惯。学情分析:学生已经在3-1教材中学习了电路中功率、电压、电阻、电流、电阻等各个物理量关系,同时又有前一节变压器基础知识的铺垫,通过导学案引导,让学生在本节课中发现问题,解决问题,再发现问题,小组合作探究解决问题,最后达到突破难点,理解重点的目的。教学重点:设计电能输送的示意图,并理解输电过程中的电压损耗和能量损耗的关系。教学难点:输电过程中要保证输送功率不变,理解输电过程中的电压损耗和能量损耗的关系。教法:引领式教学分组讨论合作探究课型:新授课一、从生活走进物理1、太阳能发电站2、三峡发电站在实际生活中,为了合理地利用天然资源,水电站要建筑在河流上,火电站有时要建筑在煤矿附近。但是用电的地方却分布很广,有的地方离发电站很远。发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢?输送电能的基本要求是:可靠、保质、经济二、探究降低输电损耗的途径学生活动【自主学习】教师给出输电原理图,学生阅读教材根据原理图完成以下内容设输电电流为I,输电线的电阻为R,则功率损失为∆P=_____有什么方法可以减少输电中功率损失?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倍?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倍?你认为哪个途径对于降低输电损耗更为有效?教师提问1、怎样减小电阻依据是什么?依据{减小L.增大S2、怎样减小电流依据是什么?依据P=UIU:的含义是什么…(设置问题让学生对本节课难点引起关注,为后面难点内容做铺垫)教师分析原理图中的物理量,师生共同找到物理量关系,写出表达式U损、P损用户发电机U输、P输~IU用P用R线【小组合作思考与讨论】结合上个输电线路图请你指出下面叙述错在哪里,并说明原因。将电能从发电站送到用户,在输电线上会损失一部分功率,设输电电压为U,则功率损失为:P损=UI(1)U=IR(2)将(2)式代入(1)式,得到:P损=U2/R(3)由(3)式可知,要减小功率损失P损,就应当用低压送电和增大输电线的电阻R。练习:输送10kw的电功率,采用400V的电压输电,输电线的总电阻为10Ω,求(1)输电线中的电流?输电线中损失的电压是多少?用户得到的电压是多少?(2)输电线损失的功率是多少?用户得到的功率是多少?(3)如果采用4000V电压输电,输电线损失的功率是多少?(1)25A250V150V(2)6250W3750W(3)62.50W3:讨论、分析两个方案的可行性方案一:由电阻定律可知,在输电线长度L一定的情况下,为了减小电阻,应当选用、的导线。学生查阅资料:几种导体材料在20℃时的电阻率材料ρ/Ω·m银1.6×10-8铜1.7×10-8铝2.9×10-8钨5.3×10-8铁1.0×10-7目前一般用电阻率较小的作导线材料。但是,要增大导线的横截面积,就要多耗费金属材料,,给架线带来很大困难。方案二:减小导线中的电流I,在导线电阻不变的条件下,电流如果减小到原来的百分之一,功率损失公式得损失功率减小到原来的思考1:怎样才能保证我们电能不变的情况下,使输电的电流减小呢?思考2:怎样才能实现升高电压呢?思考3:升压后的电能输送到用户后,能直接用吗?还需要怎么办?三、探究电能输送的示意图我的设计:1.基本环节2.各物理量之间的关系升压变压器:U1∶U2=n1∶n2I2∶I1=n1∶n2P1=P2降压变压器:U3∶U4=n3∶n4I3∶I4=n4∶n3P3=P4输电导线上:U2=ΔU+U3P1=ΔP+P3ΔP=I22·R例1、某交流发电机输出功率为5×105W,输出电压为U=1.0×103V,假如输电线的总电阻R=10Ω,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U=380V.(1)画...