2018-2019学年物理浙江专版人教版选修3-2讲义:第五章 第5节 电能的输送 Word版含解析
2018-2019学年物理浙江专版人教版选修3-2讲义:第五章 第5节 电能的输送 Word版含解析第4页

  (4)输电电流:I线===。

  (5)输电导线上损耗的电功率

  P损=P2-P3=I线2R线==U线I线。

  (6)输电导线上的电压损失

  U线=I线R线=U2-U3。

  2.分析远距离输电电路的有效方法:理清三个回路,抓住两个联系,掌握一个(能量守恒)定律。

  (1)三个回路:

  回路①:由发电机和输电线路的升压变压器的原线圈1组成。这个回路又可称为发电机电路(或输入电路)。在这个电路中,发电机是电源,线圈1相当于用电器,导线的直流电阻可以忽略。通过线圈1中的电流I1等于发电机中的电流I机,线圈1两端的电压U1等于发电机的端电压U机,线圈1输入的电功率P1等于发电机输出的电功率P机,即I1=I机,U1=U机,P1=P机。

  回路②:由输电线路的升压变压器的副线圈2和降压变压器的原线圈3组成。这个回路又可称为输送电路。在这个电路中,线圈2相当于电源,而线圈3相当于用电器,由于线圈2与线圈3相距较远,输电导线的电阻(设为R线)不可忽略,故R线也是该回路中的一个用电器。

  回路③:由用户与降压变压器的副线圈4组成。这个回路又可称为输出电路。在这个电路中,线圈4相当于电源,由它向用户供电,考虑到变压器与用户相距较近,线路中导线的电阻可忽略不计。

  (2)两个联系:

  ①线圈1(匝数为n1)和线圈2(匝数为n2)中各个量间的关系是:=,I1n1=I2n2,P1=P2;

  ②线圈3(匝数为n3)和线圈4(匝数为n4)中各个量间的关系是:=,I3n3=I4n4,P3=P4。

  (3)一个定律:

  发电机把机械能转化为电能,并通过导线将能量输送给线圈1,线圈1上的能量就是远程输电的总能量,在输送过程中,先被回路②上的导线电阻损耗一小部分,剩余的绝大部分通过降压变压器和回路③被用户使用消耗,所以其能量关系为P1=P损+P用户。

  [试身手]

  

2.远距离高压输电时,已知升压变压器的输出电压为U,功率为P,降压变压器的