电能的输送公开课教案Word文件下载.doc
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电能的输送公开课教案Word文件下载.doc
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(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,并理解电压损耗和能量损耗的关系。
(5)培养学生综合全面的分析问题和解决问题的能力。
(6)培养学生实事求是的科学态度。
2、过程与方法
(1)利用研究性学习小组的调查和学生合作学习相互结合,探索物理规律。
(2)利用多媒体课件与课堂演示实验相互结合,探究物理规律。
3、情感态度与价值观
(1)通过我国超导研究的介绍,激发学生的爱国热情。
(2)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。
(3)通过学生对海高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。
(4)体验合作探究学习的快乐,调节人际交往能力,协调能力。
二、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。
三、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。
一、引入
展示生活中城市的夜景风光精美图片,说明生活中处处都需用电。
若是没有电将会带给我们许多不便,CBA蓝球赛中浙江万马队主场停电,医院手术台上停电,看电视停电,交通停电,都会给我们生产和生活带来极大不便,那么我们用的电从何而来呢?
同学们:
水力发电
火力发电
风力发电
发电厂:
核能发电同时展示图片
沼气发电
潮汐发电
太阳能发电
各种电厂利用发电机可以产生将其它形式的能量转换成电能,供我们使用,但是我们的家庭、工厂通常离发电厂很远,全国最大的电站长江三峡水电站供给华东地区,华中地区,接下来要还要向华南供电,现在一直在讲西电东输,这么几千公里的输电,这就涉及到电能的远距离输送。
二、那么现在远距离输电存在一个很大的问题,请同学们看一个例题,并进行计算:
请同学们将学案上的公式填完(学生动手,相互讨论,查书,填完了请同学回答)
展示例题:
【例1】在图18-30中输电线总电阻为10Ω,输送的电功率P=10kW.输电电压U输=400V
请求出输电电流I,输电线上损耗的功率P损.以及用户得到的功率?
解答:
根据公式P=IU输先求出输电线上电流I,输电线上的损耗功率为P损=I2R线,用户得到的功率P用=P-P损.解得:
I=25A,P损=6250W;
通过刚才的例题同学们发现有什么问题吗?
请同学叙述
同学回答:
导线上消耗的功率太大了,用户得到的功率太小了,导线上消耗的电能都发热浪费了,所以如何减少输电线上的电能损失成为远距离输电首要问题,那么怎么才能减少电能的损失呢,也就是导线上消耗的电能呢?
讨论:
导线上消耗的电能也就是导线上热能跟什么有关系呢?
根据公式
Q热=I2Rt
R=L/s
请同学们讨论两分钟,来说说减少电能损失的方法
减小t,不实际
R=L/s
Q热=I2Rt
减小导线电流I:
可行
可见,减小导线中的电流I,可以有效地减少导线消耗的电能。
三、除了电能损失外,电压的情况如何呢,电压会损失吗?
请同学们自学,从书上找出答案书P73
自学两分钟
结合图讲述:
电压损失包括电阻损失、感抗、容抗造成的损失,在高中阶段计算损失的电压U损=IR,R指的是电阻,可以看出要减少损失的电压也需要减少输电线中的电流。
结论:
减少导线中的电流既能减少输电的功率损失,也可以减少电压的损失。
根据P=UI,要减少I,在P一定的情况下,则可以通过提高输电电压U,即采用高压输电的方法。
可见,采用高压输电既可减小输电线当中的电能损失,功率损失,也可以减少输电线当中的电压损失。
(板书)
在现实生活中也是这么做的,多媒体展示生活中高压输电的例子。
展示图片,说明远距离输电的实物图。
四、简单的远距离输电电路设计
接下来,请同学们根据远距离输电的实物图画出电路图
请同学们自已先画出来,并将各参数放入电路中
同学们画图设计4分钟
请同学描述:
将各部分关系填入:
例题:
(2)请同学们计算
与例题
(1)比较,得出结论
(1)高压输电可大大提高输电效率
(2)电压增大n倍,电流减小为1/n,损失功率减小为1/n2
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