20xx沪科版高中物理选修3-231高压输电原理内容摘要:
探究二 名师精讲 1 .功率损失的原因 输电导线有电阻 ,因此当电能通过输电线送向远方时 ,电流流过输电线 ,因输电线有电阻而发热 ,从而损失电功率。 2 .减少功率损失的途径 据 P 损 =I2 R= (𝑃𝑈)2ρ𝐿𝑆可知 ,减少输电线路上功率损失的途径主要有两种 : ( 1 ) 通过减小 ρ 或增大 S 来减小输电线上的电阻以达到减少 P 损 的目的 ,但增大了建设成本并且效果有限。 ( 2 ) 减小输电电流 I ,据 I=𝑃𝑈,提高输电电压 U :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 ,据 P 损 = (𝑃𝑈)2 R 知 ,则输电线上的功率损耗将降为原来的1𝑛2。 探究一 探究二 3 .计算输电线上功率损失的方法 ( 1 ) 输送功率是指加在输电线始端的功率 ,损失功率是指由于输电线发热而消耗的功率。 两者关系是 P 损 =P P39。 ( P 为输送功率 , P39。 为用户所得功率 )。 ( 2 ) 除了利用 P 损 =P P39。 计算输电线路上的功率损耗外 ,还可用下列方法计算 : ① P 损 =I2R , I 为输电线路上的电流 , R 为输电线的电阻。 ② P 损 =𝑈线2𝑅, U 线 为输电线路上损失的电压 , R 为输电线的电阻。 ③ P 损 =U 线 I , U 线 为输电线路上损失的电压 , I 为输电线路上的电流。 探究一 探究二 例题 2 一座小型水电站 ,用总电阻是 0 . 5 Ω 的输电线把电输送给用户 ,水电站输送的电功率是 2 0 k W。 假如用 2 5 0 V 电压输电 ,计算输电导线上的功率损失和用户得到的功率。 假如改用 5 0 0 V 的电压输电 ,输电线上的功率损失和用户得到的功率又各是多少 ? 点拨 :计算输电线上损失的功率可以有多种方法 : P 损 =I2R 线 =𝑈损2𝑅线=U 损 I ,但要特别注意 I 线 、 U 损 、 R 线 的对应关系 ,明确输送功率、损失功率、有用功率的关系且输送功率不变。 探究一 探究二 解析 : ( 1 ) 假如用 250 V 的电压输电 ,输电导线上的功率损失为 : Δ P= (𝑃𝑈)2R= (20 1 03250)2 0 . 5 W = 3 . 2 kW 用户得到的功率为 : P 用 =P Δ P= 20 kW。20xx沪科版高中物理选修3-231高压输电原理
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