2018版物理新课堂同步选修3-2教科版:第2章 7.电能的输送
2018版物理新课堂同步选修3-2教科版:第2章 7.电能的输送第2页

  

  电能输送中,U为输电电压,r为输电线电阻,则输电线中电流为I=对不对,为什么?

  【提示】 不对,因为U是输电电压,而不是输电线上损失的电压ΔU,输电线中电流应为I=.

  

  

  探讨1:"提高电压,降低电流"与欧姆定律矛盾吗?

  【提示】 不矛盾.欧姆定律是对纯电阻耗能元件而成立的定律,而"提高电压,降低电流"是从输送角度,由P=IU,且在P一定的条件下得出的结论,两者没有联系.

  探讨2:减少输电线上的功率损失为什么要依靠高压输电?

  【提示】 (1)电阻R=ρ告诉我们,在输电距离L一定、选用电阻率ρ较小的铜或铝作导线后,必须增大导线的横截面积.但这样会耗费大量的金属材料,输电线太重也会给架设带来困难.

  (2)在线路和输送功率P不变时,P=UI告诉我们提高输电电压可减少功率损失.

  

  1.功率损失的原因

  在电能输送过程中,电流流过输电线时,因输电线有电阻而发热,电能必有一部分转化为内能而损失掉.

  2.功率损失的大小

  (1)设输电导线的总电阻为R,输电电流为I,则损失功率为P损=I2R.

(2)设输送的总电功率为P,输电电压为U,输电线的总长度为L,横截面积为S,电阻率为ρ,则输电电流I=,输电线电阻R=ρ,所以输电线上的功