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《电能的输送》练习
一、单选题
1、 要想降低远距离输电线路电能的消耗必须（ ）
A. 升高输送电压 B. 降低输送电压
C. 用铜导线换掉铝导线以减小电阻 D. 减小输出功率
2、高压输电线路的铁塔顶端有一条（或两条）比下面输电线细的金属线（如图1～图2 ），它的作用是（ ）
A. 加强铁塔的稳定性 B. 传输零线的电流
C. 防雷电起到避雷针的作用 D. 作为备用线，供输电线断开时应急使用
3、对于远距离输电，下列说法正确的是（ ）
A. 远距离输电输送的是直流电 B. 高压输电可以减少电能损失
C. 高压线路上的电压可以随意升高 D. 输电线上的电阻越大，则电能损失越小
4、为架设一条输电线路，有粗细相同的铁线和铝线可供选择，下面叙述最合理的是（ ）
A. 因铁线坚硬，应选铁线 B. 因铝线易于架设，应选铝线
C. 因铁较便宜，应选铁线 D. 因铝线电阻小，应选铝线
5、国家为解决“三农”问题，大规模进行了农村电网改造，使得农民家中的灯泡变亮了，村里的电机正常工作了．农业生产力水平提高了．下列关于这项改造的说法种正确的是（ ）
A. 把电线换粗，升高电线的分压，提高用户电器的实际电压
B. 把电线换细，减小电线上的能耗，提高电器的实际功率
C. 把电线换粗，降低电线上的能耗，提高电器的额定功率
D. 把电线换粗，增加电线上的能耗，提高电灯的实际功率
6、输电线电阻为0.5Ω，输送的电功率为100kW，用1kV的电压输电时，输电线上的电流和消耗的电功率为（ ）
A. 2000A；100kW B. 100A；5kW
C. 100A；100kW D. 2000A；2000k
7、用电安全是天大的事，在随州曾发生过这样一幕惨剧，在某农户的鱼塘上空有高压线通过，一位钓鱼者抬杆取鱼时，钓鱼杆触及电线，钓鱼者当场被电死．下面说法不正确的是（ ）
A. 此高压线是裸导线（导线外没有绝缘皮） B. 钓鱼杆接触到了火线
C. 钓鱼杆导电了 D. 小鸟只能落在零线上，落在火线上同样将被电死
8、发现有人触电后，应采取的正确措施是（ ）
A. 赶快把触电人拉离电源 B. 赶快去叫医护人员来处理
C. 赶快切断电源或用干燥的木棒将电线挑开 D. 赶快用剪刀剪断电源线
二、填空题
9. 远距离输电要采用高压输电．如果保证输送的电功率不变，将输电电压升高到原来的100倍，则输电线上的电流就变为原来的（ ），输电线上的能量损失就减小到原来的（ ）
10、高压输电是不减小输电（ ），而减小（ ）上的电能损失的有效措施
11、如图是同学们在宣传安全用电时所画的两幅画。请你为它们配上解说词。
甲： ；
乙： 。
三、解答题
12、我国南方六省遭受罕见的冰冻雪凝灾害，我们贵州省是受灾害最严重的地区之一，许多地方高压线断裂，架设高压线的铁塔倒塌．请问：
（1）在电能输送中采用高压输电的目的是什么？
（2）铁塔倒塌的原因是什么？
（3）电力工人在抢修中手被冻僵了，有的用手互摩擦取暖，有的对着手哈气来取暖，请说出两种取暖方式有什么不同．
《电能的输送》参考答案
A
解析：远距离输电时，输电功率一定，根据P=UI，知输电电压越高，输电电流越小．
根据P=I2R可知损失的功率越小．所以可以通过提高输电电压，减小输电电流来减少输电线上的电能损失．故A正确，BCD错误．
故选A．
C
解析：金属线是避雷线，防止雷直接击到输电线上，这两条线一般与铁塔相连，将雷电流引入大地．
故选C．
3、B
解析：A、远距离输电来自发电发站，是交流发电机发出的，所以远距离输电输送的是交流电，故A错误；
B、根据P=UI知，高压输电电压高，电流小，根据P损=I2R可知，高压输电可以减少电能损失，故B正确．
C、高压输电必须综合考虑各种因素，电压不可以随意升高．故C错误；
D、根据P损=I2R可知，输电线上的电阻越大，则电能损失越大，故D错误．
故选B．
D
铁线和铝线的长度和粗细都相同，且ρ铁＞ρ铝，由公式R=ΡL/s可得R铁＞R铝，远距离输送电能的过程中应选择电阻较小的输电线路．
故选D．
5、D
解析：A、把电线换粗，电线的电阻减小，根据串联电路的分压特点，在其它用电器不变的情况下，电线分得的电压降低，故选项A不正确．
B、把电线换细，电线的电阻变大，引起电路上的电流变小，使整个电网的能耗降低，根据串联电路的功率与电阻成正比特点可知，在其它用电器不变的情况下，电线的电功率占整个电网的总电功率的比例变大，所以电线上的能耗增加，电器的实际功率降低，故选项B不正确．
C、用电器的额定功率是唯一确定的，在电网改造时不可能改变用电器的额定功率，故C不正确．
D、较细的电线换成相同长度较粗的电线，电线的电阻变小，电线路上消耗的电压减小，农民家中的用电器两端电压变大，实际功率变大，灯变亮．故选项D正确．
故选D．
6、B
解析：输电线上的电流为：
输电线上消耗的电功率为P=I2R=（100A）2×0.5Ω=5000W=5KW．
故选B．
7. D
解析：钓鱼杆触及电线，钓鱼者当场被电死，说明电线、鱼竿、人体与大地组成闭合回路，流过人体的电流较大；
A、高压线是裸导线，如果高压线不是裸线，不会形成闭合回路，人不会触电身亡，故A正确；
B、钓鱼竿触到的是火线，如果是零线，不会有电流流过人体，不会造成触电事故的发生，故B正确；
C、鱼竿导电了，如果鱼竿不导电，不会有电流流过人体，故C正确；
D、小鸟落在火线上时，小鸟与两脚间的火线并联，两脚间的电压较小，流过小鸟的电流较小，小鸟不会被电死，故D错误；
本题选错误的，故选D．
8、C
解析：A、如果直接用手去拉触电人员，会再次出现触电事故．不符合题意．
B、直接通知医务人员会延误救援时间．不符合题意．
C、赶快切断电源或用干燥的木棒将电线挑开，使触电者脱离电源．符合题意．
D、剪刀不具有绝缘柄，剪断电源线的同时救援者会发生触电事故．不符合题意．
故选C．
9、；
解析：（1）如果保证输送的电功率不变，将输电电压升高到原来的100倍，根据P=UI，电流变为原来的；
（2）在电阻、通电时间一定时，电流变为原来的，电热变为原来的，所以输电线上的能量损失就减小到原来的
故答案为：；
10、功率；线路
解析：输电电流I输= 在输电功率P输一定的情况下，U输越大，输电电流I输越小，导线电阻R一定，由P输=I输2R知，高压输电能有效减少输电电能损失．
故答案为：功率；线路．
11、甲：警惕跨步电压的危害 乙：要防止高压电弧触电
解析：高压触电的两种形式：（1）高压电弧触电；（2）跨步电压触电。为了安全用电，不要靠近高压带电体。
12、（1）采用高压输电的目的是减少输电线路上的电能损失（或减少输电线路上产生的热量）；（2）由于冻雪（雪凝）附在输电线路和铁塔上，增大了铁塔所受的压力，超过铁塔所能承受的最大范围从而倒塌；（3）用手相互摩擦取暖是利用做功改变物体的内能，使温度升高；
对手哈气取暖是利用热传递改变物体内能，使温度升高．
解析：（1）电能的耗损主要指的是电流的热效应而产生的，根据计算公式Q=I2Rt，在输电功率不变，输电线的电阻不变的情况下，要减小输电线路上的电能损失，必须通过增大电压的办法来减小电流，从而减少电能的损耗．采用高压输电的目的是减少输电线路上的电能损失（或减少输电线路上产生的热量）；
（2）冰冻雪凝是指在雪在下落过程中会熔化成雨，雨下落过程中遇到寒流形成冻雨，会吸附到输电线路和铁塔上，增大了铁塔所受的压力，当超过铁塔的承受能力就会出现铁塔倒塌的现象．由于冻雪（雪凝）附在输电线路和铁塔上，增大了铁塔所受的压力，超过铁塔所能承受的最大范围从而倒塌；
（3）改变物体内能的方式有做功和热传递，这两种方式改变物体的内能是等效的．用手相互摩擦取暖是利用做功改变物体的内能，使温度升高；
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电能的输送
物理沪科版版 九年级第十八章第三节
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教学目标
导入新课
高压输电线被狂风刮断，线头落在地上，如图所示，人走进落地的线头，将会怎样？
教学目标
新课讲解
一、远距离输电——高压输电
从发电站到用电地区，通常都有相当长的一段距离.
例如，三峡水电站发出的电要送到我国上海等东部地区使用，发电厂与用电处相距上千千米，通常要用那些跨山越水的巍峨铁塔上的电缆来输送电能。
高压输电线把强大的电能送到远方
家庭用电的电压是220 V，然而高压输电线上的电压通常都有几百千伏。为什么要用这么高的电压输送电能呢？
高压输电——可减少输电线上的电能损失.
1、采用高压输电原因
根据已学的知识，想一下，为什么高压输电能减少电能的损失？
W损=Q=I2Rt 则损失的功率:P损=I2R
(1)减小导线电阻
由电阻定律知:
①减小材料的电阻率ρ.银的电阻率最小,但价格昂贵,
目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线.
高压输电的理论分析：根据焦耳定律Q=I2Rt，要减少电能在输送线路上的损失，就需要减小电流或电阻。
②减小输电线的长度L不可行,因为要保证输电距离.
根据：P电=UI
P损=I2R
P损=
(2)减小输电线中的电流
由此可见：减小电阻不容易做到，只有减小电流
③可适当增大横截面积.太粗不可能,既不经济又架设困难.
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，输电线上的功率损失降为原来的 倍。
由此可见：
发电厂 升压变压器 高压线路 降压变压器 居民用电
升压变压器远距离输电示意图
发电厂发出的交流电需先用升压变压器把电压
升高到数百千伏后再送到交流电网上，升压后的高压电流通过架空高压输电线送到用电地区的变电站进行一至两次降压，电压降至10 kV后送到工矿、科研和生活区等目的地，再用变压器降至220 V供家庭用户使用.
2、远距离输电电压
目前我国远距离送电采用的电压有110 kV、220 kV和330 kV，少数地区采用500 kV的超高压送电。
电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，
建设费用越高并不是输电电压越高越好。
是不是输电电压越高越好
例1 在远距离输电中，要采用高压输电，关于其中的原因和输电的过程，下列叙述中正确的是（ ）
A.减少输电线上电能的损失；发电机发出的高压电经过高压线，输送到用电地区，再直接输送到用户；
B.减少输电线上电能的损失；发电机发出的电经升压变压 器升高电压， 经高压输电线路输送到用电地区，再用降压变压器降压，输送到用户；
C.提高输电线中的电流，使之输送得更远；发电机发出的电经升压变压器升高电压，经高压输电线路，直接输送到用户；
D.提高输电线中的电流，减少输电线上电能的损失；发电机发出的电经升压变压器升高电压 ，利用高压输电线路输送到用电地区，再用降压变压器降低电压，最后输送到用户。
解析：高 压输电时，要减小输送过程中电能的损失，就要减小电路中的电流，根据P＝UI，减小了电流，而又要保证输送功率不变，只有提高电压，即采用高压输电。用户不能直接使用高压电，所以输送来的高压电还要利用变压器降低电压，这样才能安全 使用。
答案：B
二、高压触电及其防护
问题1：用电器为什么不直接使用高电压呢？
高电压的绝缘防护要求很高，直接供给家用电
器是十分不安全的。
问题2：高压触电有哪些类型？应怎样 才能避免高压触电 ？
阅读课本回答下面的问题：
1、高压触电的两种形式
①电弧触电：高压带电体与人、动物和建筑物等
物体距离较近时产生的放电现象，使人和动物触电，
称电弧触电。所以，高压输电线都架得很高。
电弧
放电
②跨步电压：高压输电线一端落到地上，在地面上以落地点为中心的区域内会形成很高的电压，这通常称为跨步电压。
断落地面的高压输电线
人和动物走到这个区域，就会发生触电事故。
高压跨步触电
一个人当发觉跨步电压威胁时，应赶快把双脚并在一起，或尽快用一条腿跳着离开危险区
小知识
双线触电
火线
零线
火线—人体—零线形成回路，电流通过人体造成触电。
双线触电视频
为了防止高压触电造成人身伤害，
①必须远离高压带电体。
②如发现有高压输电线断落地面时，不可走近，应立即设立警示标志，并通知有关电力部门进行抢修。
2、防护
3、安全用电原则：①不接触低压带电体
②不靠近高压带电体
1．远距离输送电能要用高压输电，其原因是（ ）
A．减少因输电线路发热而损耗的电能;
B．使电能不会在输电线路上损耗;
C．高压输电比较安全;
D．发电机的功率太小，只能用高压输电.
教学目标
巩固提升
A
2.在变电站旁常常立有如图所示的警示牌，样做的目的主要是提醒人们不能靠近高压带电体，从面避免发生（ ）触电．
高压电弧
高压危险
3、下列情况容易发生触电事故的是（ ）
A.火线断路；
B.与用电器金属外壳接触；
C.使用大功率家用电器 ；
D.发现高压输电线掉落地面时，快步赶去用木棍挑开。
D
4． 近年来国家对边远农村陈旧老化的电网进行改造，以减少远距离输电的电能损耗而降低电费价格，减轻农民负担．可采取的措施是（ ）
A．提高输送功率
B．提高输电电压
C．增大输电电流
D．减小输电线的截面积
B
5．高压线断了，断头落在地上，人千万不能靠近，是因为（ ）
A．高压线对人放电；
B．高压线温度很高，烫手；
C．高压线会把人吸过去；
D．会造成跨步电压触电。
D
教学目标
课堂小结
1、高压输电
提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。
2、高压触电的两种形式
①电弧触电；
②高压跨步触电。
3、安全用电原则：①不接触低压带电体
②不靠近高压带电体
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《电能的输送》教学设计
【教学目标】
1、知识与技能
(1) 了解采用高电压输电的目的;
(2) 了解电弧触电和跨步电压触电，知道防范高压触电的措施。
2、过程与方法
在引领学生认知的过程中，培养学生的观察能力、分析推理能力和表达信息的能力。
3、情感态度和价值观
引导学生积极主动探究,发现问题,解决问题,在学习提高的同时获得一定的成就感;教育学生节约用电,养成勤俭节约的好习惯.教学重点:在电能输送的过程中如何有效地减少输电线路上的功率损失和电压损失.
【教学重点】
高压输电的目的，高压触电的类型及其防范。
【教学难点】
高压输电的理论分析。
【教学方法】
讨论法、推理法
【课前准备】
高压输电教学挂图，高压触电多媒体课件。
【课时安排】
1课时
【教学过程】
导入新课
高压输电线被狂风刮断，线头落在地上，如图所示，人走进落地的线头，将会怎样？
二、讲授新课
（一）、远距离输电——高压输电
从发电站到用电地区，通常都有相当长的一段距离. 例如，三峡水电站发出的电要送到我国上海等东部地区使用，发电厂与用电处相距上千千米，通常要用那些跨山越水的巍峨铁塔上的电缆来输送电能。
高压输电线把强大的电能送到远方
家庭用电的电压是220 V，然而高压输电线上的电压通常都有几百千伏。为什么要用这么高的电压输送电能呢？
1、采用高压输电原因
高压输电——可减少输电线上的电能损失.
根据已学的知识，想一下，为什么高压输电能减少电能的损失？
高压输电的理论分析：根据焦耳定律Q=I2Rt，要减少电能在输送线路上的损失，就需要减小电流或电阻。W损=Q=I2Rt 则损失的功率:P损=I2R
(1)减小导线电阻
由电阻定律知:Ρ
①减小材料的电阻率ρ.银的电阻率最小,但价格昂贵,目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线.
②减小输电线的长度L不可行,因为要保证输电距离. ③可适当增大横截面积.太粗不可能,既不经济又架设困难.
由此可见：减小电阻不容易做到，只有减小电流
(2)减小输电线中的电流
根据：P电=UI P损=I2R 得出：P损=
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，输电线上的功率损失降为原来的 倍。
由此可见：提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。
发电厂发出的交流电需先用升压变压器把电压
升高到数百千伏后再送到交流电网上，升压后的高压电流通过架空高压输电线送到用电地区的变电站进行一至两次降压，电压降至10 kV后送到工矿、科研和生活区等目的地，再用变压器降至220 V供家庭用户使用.
2、远距离输电电压
目前我国远距离送电采用的电压有110 kV、220 kV和330 kV，少数地区采用500 kV的超高压送电。
是不是输电电压越高越好
电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高并不是输电电压越高越好。
例1 在远距离输电中，要采用高压输电，关于其中的原因和输电的过程，下列叙述中正确的是（ ）
A.减少输电线上电能的损失；发电机发出的高压电经过高压线，输送到用电地区，再直接输送到用户；
B.减少输电线上电能的损失；发电机发出的电经升压变压器升高电压， 经高压输电线路输送到用电地区，再用降压变压器降压，输送到用户；
C.提高输电线中的电流，使之输送得更远；发电机发出的电经升压变压器升高电压，经高压输电线路，直接输送到用户；
D.提高输电线中的电流，减少输电线上电能的损失；发电机发出的电经升压变压器升高电压 ，利用高压输电线路输送到用电地区，再用降压变压器降低电压，最后输送到用户。
解析：高压输电时，要减小输送过程中电能的损失，就要减小电路中的电流，根据P＝UI，减小了电流，而又要保证输送功率不变，只有提高电压，即采用高压输电。用户不能直接使用高压电，所以输送来的高压电还要利用变压器降低电压，这样才能安全使用。
答案：B
（二）、高压触电及其防护
阅读课本回答下面的问题：
问题1：用电器为什么不直接使用高电压呢？
高电压的绝缘防护要求很高，直接供给家用电器是十分不安全的。
问题2：高压触电有哪些类型？应怎样 才能避免高压触电 ？
1、高压触电的两种形式
①电弧触电：高压带电体与人、动物和建筑物等
物体距离较近时产生的放电现象，使人和动物触电，称电弧触电。所以，高压输电线都架得很高。
电弧放电
断落地面的高压输电线
高压跨步触电
②跨步电压：高压输电线一端落到地上，在地面上以落地点为中心的区域内会形成很高的电压，这通常称为跨步电压。人和动物走到这个区域，就会发生触电事故。
一个人当发觉跨步电压威胁时，应赶快把双脚并在一起，或尽快用一条腿跳着离开危险区。
小知识
双线触电
火线—人体—零线形成回路，电流通过人体造成触电。
双线触电视频
2、防护
①为了防止高压触电造成人身伤害，必须远离高压带电体。
②发现有高压输电线断落地面时，不可走近，应立即设立警示标志，并通知有关电力部门进行抢修。
3、安全用电原则：①不接触低压带电体； ②不靠近高压带电体。
三、课堂练习
1、远距离输送电能要用高压输电，其原因是（ ）
A．减少因输电线路发热而损耗的电能
B．使电能不会在输电线路上损耗
C．高压输电比较安全
D．发电机的功率太小，只能用高压输电
答案：A
2、在变电站旁常常立有如图所示的警示牌，样做的目的主要是提醒人们不能靠近高压带电体，从面避免发生（ ）触电．
答案：高压电弧
3.下列情况容易发生触电事故的是（ ）
A.火线断路；
B.与用电器金属外壳接触；
C.使用大功率家用电器 ；
D.发现高压输电线掉落地面时，快步赶去用木棍挑开。
答案：D
4、近年来国家对边远农村陈旧老化的电网进行改造，以减少远距离输电的电能损耗而降低电费价格，减轻农民负担．可采取的措施是（ ）
A．提高输送功率
B．提高输电电压
C．增大输电电流
D．减小输电线的截面积
答案：B
5.高压线断了，断头落在地上，人千万不能靠近，是因为（ ）
A．高压线对人放电；
B．高压线温度很高，烫手；
C．高压线会把人吸过去；
D．会造成跨步电压触电。
答案：D
四、课堂小结
1、高压输电
提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。
2、高压触电的两种形式: ①电弧触电；②高压跨步触电。
【板书设计】
电能的输送
一、远距离输电——高压输电
1、提高输电电压, 是减少电能损失的最有效的办法。
2、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，输电线上的功率损失降为原来的 / 倍。
二、高压触电及其防护
1、高压触电的两种形式:①电弧触电；②高压跨步触电。
2、防护
必须远离高压带电体。
3、安全用电原则：①不接触低压带电体；
②不靠近高压带电体
【教学反思】
“电能的输送”是学生学习了电、磁规律之后,用已有的知识来解决生活实际问题,它是电磁学知识的一个非常重要的综合应用.具有很高的科学价值.为了体现新课程的理念,在课堂教学中充分发挥学生的主动性,让学生利用所学的知识去探究、发现并解决相关问题,使学生获得成功的快感,激发学生学习的激情,并获得新知识。
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