電能的輸送

教學目的：

　　1、了解電能輸送的過程.

　　2、知道高壓輸電的道理.

　　3、培養學生把物理規律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力.

教學重點：培養學生把物理規律應用于實際的能力和用公式分析實際問題的能力.

教學難點：高壓輸電的道理.

教學用具：電能輸送過程的掛圖一幅（帶有透明膠），小黑板一塊（寫好題目）.

教學過程：

一、引入新課

　　講述：前面我們學習了電磁感應現象和發電機，通過發電機我們可以大量地生產電能.比如，葛洲壩電站通過發電機把水的機械能為電能，發電功率可達271.5萬千瓦，這么多的電能當然要輸到用電的地方去，今天，我們就來學習輸送電能的有關知識.

二、進行新課

　　1、輸送電能的過程

　　提問：發電站發出的電能是怎樣輸送到遠方的呢？如：葛洲壩電站發出的電是怎樣輸到武漢、上海等地的呢？很多學生憑生活經驗能回答：是通過電線輸送的.在教師的啟發下學生可以回答：是通過架設很高的、很粗的高壓電線輸送的.

　　出示：電能輸送掛圖，并結合學生生活經驗作介紹.

板書：第三節   電能的輸送

　　輸送電能的過程：發電站→升壓變壓器→高壓輸電線→ 降壓變壓器→用電單位.）

　　2、遠距離輸電為什么要用高電壓？

　　提問：為什么遠距離輸電要用高電壓呢？學生思考片刻之后，教師說：這個實際問題就是我們今天要討論的重點.

板書：（高壓輸電的道理）

分析討論的思路是：輸電→導線（電阻）→發熱→損失電能→減小損失

講解：輸電要用導線，導線當然有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大不能忽略.列舉課本上的一組數據.電流通過很長的導線要發出大量的熱，請學生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果能的電流是1安，每秒鐘導線發熱多少？學生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能.所以，輸電時，必須減小導線發熱損失.

　　3、提問：如何減小導線發熱呢？

　　分析：由焦耳定律 ，減小發熱 ,有以下三種方法：一是減小輸電時間 ，二是減小輸電線電阻 ，三是減小輸電電流 .

　　4、提問：哪種方法更有效？

　　第一種方法等于停電，沒有實用價值.第二種方法從材料、長度、粗細三方面來說都有實際困難.適用的超導材料還沒有研究出來.排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了.從焦耳定律公式可以看出.第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一.通過后面的學習，我們將會看到這種辦法了也是很有效的.

板書結論：（a：要減小電能

的損失，必須減小輸電電流.）

講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實際意義.

板書：（b：輸電功率必須足夠大.）

5、提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢？

分析：根據公式 ，要使輸電電流 減小，而輸送功率 不變（足夠大），就必須提高輸電電壓 .

板書：（高壓輸電可以保證在輸送功率不變，減小輸電電流來減小輸送電的電能損失.）

變壓器能把交流電的電壓升高（或降低）

講解：在發電站都要安裝用來升壓的變壓器，實現高壓輸電.但是我們用戶使用的是低壓電，所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器.