九年级物理全册183电能的输送教学设计新版沪科
电能的输送教学设计电能的输送教学设计 【教【教学目标】学目标】 1 1、知识与技能、知识与技能 1 了解采用高电压输电的目的; 2 了解电弧触电和跨步电压触电,知道防范高压触电的措施。 2 2、过程与方法、过程与方法 在引领学生认知的过程中,培养学生的观察能力、分析推理能力和表达信息的能力。 3 3、情感态度和价值观、情感态度和价值观 引导学生积极主动探究,发现问题,解决问题,在学习提高的同时获得一定的成就感;教育 学生节约用电,养成勤俭节约的好习惯.教学重点在电能输送的过程中如何有效地减少输电 线路上的功率损失和电压损失. 【教学重点】【教学重点】 高压输电的目的,高压触电的类型及其防范。 【教学难点】【教学难点】 高压输电的理论分析。 【教学方法】【教学方法】 讨论法、推理法 【课前准备】【课前准备】 高压输电教学挂图,高压触电多媒体课件。 【课时安排】【课时安排】 1 课时 【教学过程】【教学过程】 一、一、 导入新课导入新课 高压输电线被狂风刮断,线头落在地上,如图所示,人走进落地的线头,将会怎样 1 二、讲授新课二、讲授新课 (一) 、远距离输电高压输电 从发电站到用电地区,通常都有相当长的一段距离. 例如,三峡水电站发出的电要送到 我国上海等东部地区使用,发电厂与用电处相距上千千米,通常要用那些跨山越水的巍峨铁 塔上的电缆来输送电能。 高压输电线把强大的电能送到远方 家庭用电的电压是 220 V,然而高压输电线上的电压通常都有几百千伏。为什么要用这 么高的电压输送电能呢 1、采用高压输电原因 高压输电可减少输电线上的电能损失. 根据已学的知识,想一下,为什么高压输电能减少电能的损失 高压输电的理论分析根据焦耳定律QI Rt,要减少电能在输送线路上的损失,就需要 减小电流或电阻。W 损QI Rt 则损失的功率P 损I R 2 22 2 1减小导线电阻 由电阻定律知Ρ ①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可适当增大横截面积.太粗不可 能,既不经济又架设困难. 由此可见减小电阻不容易做到,只有减小电流 2减小输电线中的电流 根据P 电UI P损I R 得出P 损 在输送功率 P 一定,输电线电阻 R 一定的条件下,输电电压提高到原来的n 倍,输电线 上的功率损失降为原来的倍。 由此可见提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。 2 发电厂发出的交流电需先用升压变压器把电压 升高到数百千伏后再送到交流电网上,升压后的高压电流通过架空高压输电线送到用电 地区的变电站进行一至两次降压,电压降至10 kV 后送到工矿、科研和生活区等目的地,再 用变压器降至 220 V 供家庭用户使用. 2、远距离输电电压 目前我国远距离送电采用的电压有110 kV、220 kV和 330 kV,少数地区采用 500 kV 的 超高压送电。 是不是输电电压越高越好 电压越高,对输电线路和变压器的要求越高,建设费用越高并不是输电电压越高越好。 例 1在远距离输电中,要采用高压输电,关于其中的原因和输电的过程,下列叙述中 3 正确的是() A.减少输电线上电能的损失;发电机发出的高压电经过高压线,输送到用电地区,再直 接输送到用户; B.减少输电线上电能的损失; 发电机发出的电经升压变压器升高电压, 经高压输电线路 输送到用电地区,再用降压变压器降压,输送到用户; C.提高输电线中的电流,使之输送得更远;发电机发出的电经升压变压器升高电压,经 高压输电线路,直接输送到用户; D.提高输电线中的电流,减少输电线上电能的损失;发电机发出的电经升压变压器升高 电压 ,利用高压输电线路输送到用电地区,再用降压变压器降低电压,最后输送到用户。 解析高压输电时,要减小输送过程中电能的损失,就要减小电路中的电流,根据P= UI,减小了电流,而又要保证输送功率不变,只有提高电压,即采用高压输电。用户不能直 接使用高压电,所以输送来的高压电还要利用变压器降低电压,这样才能安全使用。 答案B (二) 、高压触电及其防护 阅读课本回答下面的问题 问题 1用电器为什么不直接使用高电压呢 高电压的绝缘防护要求很高,直接供给家用电器是十分不安全的。 问题 2高压触电有哪些类型应怎样 才能避免高压触电 1、高压触电的两种形式 ①电弧触电高压带电体与人、动物和建筑物等 物体距离较近时产生的放电现象,使人和动物触电,称电弧触电。所以,高压输电线都 架得很高。 4 电弧放电 断落地面的高压输电线 高压跨步触电 ②跨步电压高压输电线一端落到地上,在地面上以落地点为中心的区域内会形成很高 的电压,这通常称为跨步电压。人和动物走到这个区域,就会发生触电事故。 一个人当发觉跨步电压威胁时,应赶快把双脚并在一起,或尽快用一条腿跳着离开危险 区。 小知识 双线触电 火线人体零线形成回路,电流通过人体造成触电。 双线触电视频 5 2、防护 ①为了防止高压触电造成人身伤害,必须远离高压带电体。 ②发现有高压输电线断落地面时,不可走近,应立即设立警示标志,并通知有关电力部 门进行抢修。 3、安全用电原则①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体。 三、课堂练习三、课堂练习 1、远距离输送电能要用高压输电,其原因是() A.减少因输电线路发热而损耗的电能 B.使电能不会在输电线路上损耗 C.高压输电比较安全 D.发电机的功率太小,只能用高压输电 答案A 2、在变电站旁常常立有如图所示的警示牌, 样做的目的主要是提醒人们不能靠近高压带 电体,从面避免发生()触电. 答案高压电弧 3.下列情况容易发生触电事故的是() A.火线断路; B.与用电器金属外壳接触; C.使用大功率家用电器 ; D.发现高压输电线掉落地面时,快步赶去用木棍挑开。 答案D 4、近年来国家对边远农村陈旧老化的电网进行改造, 以减少远距离输电的电能损耗而降 低电费价格,减轻农民负担.可采取的措施是() 6 A.提高输送功率 B.提高输电电压 C.增大输电电流 D.减小输电线的截面积 答案B 5.高压线断了,断头落在地上,人千万不能靠近,是因为() A.高压线对人放电; B.高压线温度很高,烫手; C.高压线会把人吸过去; D.会造成跨步电压触电。 答案D 四、课堂小结四、课堂小结 1、高压输电 提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。 2、高压触电的两种形式 ①电弧触电;②高压跨步触电。 【板书设计】【板书设计】 电能的输送 一、远距离输电高压输电 1、提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。 2、在输送功率P 一定,输电线电阻R 一定的条件下,输电电压提高到原来的n 倍,输电 线上的功率损失降为原来的/倍。 二、高压触电及其防护 1、高压触电的两种形式①电弧触电;②高压跨步触电。 2、防护 必须远离高压带电体。 3、安全用电原则①不接触低压带电体; ②不靠近高压带电体 【教学反思】【教学反思】 “电能的输送”是学生学习了电、磁规律之后,用已有的知识来解决生