(共35张PPT)
18.3 电能与社会发展
第十八章 家庭电路与安全用电
1
课堂讲解
2
课时流程
我国的电力工业
节约用电(公式法)
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
知1-讲
1
知识点
我国的电力工业
1. 我国的电力工业始于1882年,到1949年全国发电量
仅4.3×109KW·h,居世界第25位,到2000年跃居世
界第2位;
2. 电网的概念:电网指从发电厂到各用电户的大面积
供电系统。
知1-讲
3. 目前,我国除了港澳台地区外,已经形成华北、东
北、华东、华中、西北、川渝和南方联合等7个跨
省区电网和5个独立的省级电网;
4. 目前长江三峡向华东输电(西电东送) 的线路有三条:
葛沪线、龙政线、三峡至青浦线。
知1-讲
知1-讲
一度电,能做什么?
一度电可以做很多事情!
知1-讲
【例1】现代社会对能源的需求量越来越大。下列图示中,对环境有污染的发电方式是( )
C
知1-讲
火力发电需要煤作为燃料,煤是不可再生能源,
也不是环保新能源。
知1-练
1
下列有关我国电力资源的说法中,不正确的是( )
A.我国的电力资源很丰富,不需要节约用电
B.我国主要以火力发电为主,其次是水力发电
C.我国的电力供应比解放初期有了大幅度的提高
D.我国已经建立了较完整的电网系统
A
2
知识点
节约用电
为什么我们要养成节约用电习惯?
节约用电是中华民族的优良传统。
资源有限,节约用电,节约资源。
节约用电,保护环境。
知2-讲
知2-讲
尽量利用自然光
节约用电小知识
知2-讲
人离灯灭!
节约用电没诀窍,随手关灯为首要!
降低成本,注重细节,从身边做起,从点滴抓起,才
能在解决成本上打下坚实的基础,提高企业利润。
知2-讲
使用节能灯!
知2-讲
空调调高一度,电力就节约更多!
知2-讲
使用冰箱的时候,用完后尽快关上柜门。
知2-讲
看完电视后,彻底关掉电源,尽量不要设置在待机状态。
知2-讲
1. 教室里的节约用电方法:
电风扇、电灯按需使用
早到教室的同学不要把灯或风扇都开了,坐哪就开哪
里的灯,如果早到的同学最好靠窗坐在一起,减少、
推迟开灯或风扇的时间。课间操、放学后即时关掉电
风扇、电灯,以减少不必要的耗电。教室里的多媒体
不用时关掉总开关,避免不必要的耗电。还要做到人
走灯灭,消灭“长明灯”。
知2-讲
2. 家庭节约用电的几种方法
要养成节电习惯,人走灯灭,避免“长明灯”;
随时关闭无用空转的电器;
使用国家推广的节能电器;
充分利用自然光等。
外出时家电不要待机。
要掌握各种家用电器的节电方法。
知2-讲
【例2】(山东威海)世界自然基金会倡导的“地球一小时活动”,号召大家用关灯一小时的方式提高节能意识,它是通过减少通电时间来减少消耗的________;则一只100 W的节能灯关灯1 h可节电________kW·h。
0.1
电能
知2-讲
根据公式可知,100 W的节能灯关灯1 h节约的电
能为W=Pt=0.1 kW×1 h=0.1 kW·h。
知2-练
盛夏时节,正值用电高峰,某市电力供应紧张,政府鼓励市民节约用电。下列不属于节约用电的是( )
A.电视机不用时拔下插头
B.使用大功率的电炉烧水
C.随手关灯
D.推广使用电子高效节能灯
1
B
知2-练
为了减少远距离输电线路中电能的损失,远距离输电应采用的办法是( )
A.增大输电电流
B.提高输电电压
C.降低输电电压
D.以上办法都行
2
B
1
知识小结
1. 我国电力工业的发展
2. 电网和了解我国电网的大致分布
3. 节约用电的意义
1. 电能的输送:根据P=I2R,要减少输电线上因发热
而损失的电能就要减小输电线上的电流,减小电流
又要保证功率不变,根据P=UI,只有高压输电。
2. (1)家庭节约用电的几种方法:要养成节电习惯,人
走灯灭,避免“长明灯”;随时关闭无用空转的电
器;使用国家推广的节能电器;外出时家电不要待
机;充分利用自然光等。
(2)教室及办公室的节约用电方法:电风扇、电灯按需
使用,减少、推迟开灯或风扇的时间,减少不必要
的耗电;多媒体也要避免不必要的耗电。
电能在由发电厂向用户输送的过程中,由发电厂进入电网前和由电网进入用户前都要进行“变压”,对于这两次变压,下列说法正确的是( )
A.前者是升压,减小电能在输送过程中的损耗,后者是降压
B.都是降压,因为电厂所发电的电压太高
C.都是升压,因为电厂所发电的电压太低,在输送过程中又有电压降低
D.以上说法都不对
2
易错小结
C
易错点:不理解电能的损耗与电流的关系
1 kW·h电能可以供额定功率为40 W的白炽灯正常工作多少时间?可 以供额定功率为100W的电视机工作多少时间?
1
解: 40 W=0.04 kW,据W=Pt可得,
=25 h,则1 kW·h电能可以供40 W的白炽灯正
常工作25 h。同理计算得1 kW·h电能可以供100 W的电视机工作10 h。
观察你身边存在的用电浪费现象,谈一谈你对这些现象的看法,并提出 相应的节约用电措施。
2
答案略。
3
观察你身边存在的用电浪费现象,谈一谈你对这些现象的看法,并提出相应的节约用电措施。
解:看法略;节电措施:人走灯灭;电视机、音响的音量不要开得太大;不使用电脑、电视机时就关机。
4
如图所示,LED灯具有节能、环保特点。“220 V 8.5 W”LED灯泡和“220 V 60 W”白炽灯泡正常发光时的亮度相当。与白炽灯相比,LED灯泡可以节能约( )
A.14.2% B.85.8% C.16.5% D.83.5%
B
5
世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动,希望人们在每年3月的最后一个星期六20:30~21:30熄灯一小时。某市在2017年的活动期间,共有3×107 W的用电器停止工作一小时,则减少用电________度。采用关灯的方式,实际上是通过减少通电________来节约用电的;日常生活中,还可以通过减小用电器的________来节约用电。
3×104
时间
电功率
电能是通过输电线输送给用户的,某电路输电线的总电阻为0.4 Ω,提供给用户的总功率为40 kW,电压为800 V,电路中的总电流为________A,如果用超导电缆(电阻为零)替代原来的输电线,可实现无损耗输电,在保持提供给用户的功率和电压不变的情况下,节约的总功率是________kW。
6
50
1
(共21张PPT)
18.3 电能与社会发展
第十八章 家庭电路与安全用电
1. 高压输电(公式法)
2. 节能灯具的节能计算
3.家用电器的节能
9. 高压输电过程中,输电电压为U,输电功率为P,输电导线上电阻为R,则下列说法中错误的是( )
A.损失功率为
B.损失功率为P2
C.电压损失为P
D.用户得到的功率为P-P2
A
点拨:由P=UI得,I= ,则输电线上损耗的功率P损=I2R= R,A错误,B正确;电压损失U损=IR= ,C正确;用户得到的功率:P′=P- ,D正确。
10. 在远距离输电时,一般采用高压输电,这样可以减少输电线路的能量损失。若苏州望亭火力发电厂发电机组的输出功率为P0,如果采用电压U输送,线路损耗的功率为P;如果将输送电压提高为原来的n倍,则线路损耗功率为( )
A
点拨:由P=I2R知输电线电阻:R= ,
当输电电压提高为原来的n倍,由P=UI知,输
电电流为:I′= ,线路损失的电功率:P′=I′2R= 。
11. LED灯其实是一种发光二极管,二极管具有________导电性;在同样亮度下,LED灯的电能消耗仅为白炽灯的 。若白炽灯的功率为40瓦,用一盏同样亮度的LED灯代替白炽灯每天工作6小时,一个月(以30天计)可以节约电能________度。
6.3
单向
点拨:二极管具有单向导电性;白炽灯一个月消耗的电能:W=Pt=40×10-3 kW×6 h×30=
7.2 kW·h,
节能灯一个月消耗的电能:W′=W× =
7.2 kW·h× =0.9 kW·h,
可节约用电:W″=W-W′=7.2 kW·h-
0.9 kW·h=6.3 kW·h=6.3度。
12. 目前市场上既有白炽灯,又有电子节能灯,究竟选择哪一种好呢?据调查,在正常工作时,25 W的白炽灯与5 W的电子节能灯、45 W的白炽灯与9 W的电子节能灯,60 W的白炽灯与11 W的电子节能灯的发光效果相当,现收集了60 W的白炽灯与11 W的电子节能灯有关数据如下表。
灯泡类型 额定电压 (V) 额定功
率(W) 寿命
(h) 每只售
价(元) 每度电
费(元)
白炽灯 220 60 1 000 1.5 0.4
电子节能灯 220 11 5 000 30 0.4
根据表中数据,在照明效果相当的情况下,若以节能灯使用到寿终正寝时间计算,60 W的白炽灯和
11 W的节能灯的成本加电费分别为______元和______元,因此你应选择__________灯。
127.5
52
电子节能
点拨:一只60 W的白炽灯消耗的电能:W=Pt=0.06 kW×1 000 h=60 kW·h。
一只11 W的电子节能灯消耗的电能:W′=P′t′=0.011 kW×5 000 h=55 kW·h。
5只60 W的白炽灯工作的时间和一只电子节能灯工作的时间相同,因此5个60 W白炽灯消耗的成本加电费为5×60×10-3kW×1 000h×0.4元/kW·h+5×1.5元=127.5元。
一只11 W节能灯的成本加电费为11×10-3kW×5 000h×0.4元/kW·h+30元=52元。因此选择11 W的电子节能灯。
13. 阅读材料,回答下列问题。
常用家电节电常识
节约电能资源,减少电费开支,是生活用电的良好习惯。这里有几种家用电器节电的常识。
电视机节电
电视机的最亮状态比最暗状态耗电多50%~60%,音量开得越大,耗电量也越大。因此,看电视时,亮度和音量应调节到人感到舒服的最佳的状态,亮度不要过亮,音量也不要过大。这样做不仅节电,而且有助于延长电视机的使用寿命。
电风扇节电
同一台电风扇的最快挡与最慢挡的耗电量相差约40%。这就是说,在快挡上使用1小时的耗电量,在慢挡上可使用将近2小时,所以,在风量满足使用的情况下,尽量使用中挡或慢挡,可减少电风扇的耗电量。
洗衣机节电
洗衣机的电动机功率是固定的,因此适当地减少洗涤时间,就能节约用电。洗涤时间的长短,要根据衣物的种类和衣物脏污程度来决定。
(1)文中提到三种家用电器的节电方式,哪两种节电原理是一样的?
(2)通过阅读材料,你认为在生活中节约用电的方式可以总结为哪两种?
解:(1)电视机的节电原理与电风扇的节电原理相同。
(2)一是减少用电器工作的时间,二是减小用电器工作时的电功率。
14. 科学用电,共建节能型社会。提倡居民夏季期间空调温度设定在26~28 ℃。为响应倡导,小明将家中的一台额定电压为220 V,制冷额定功率为1 000 W的空调,温度设定从原来24 ℃改为28 ℃,仅此一项措施,家中的电能表平均每天少走2.5 kW·h。求:
(1)这台空调正常制冷时,工作电流是多少?(计算结果保留一位小数)
(2)这台空调一个月(按30天计算)内节约电能多少kW·h?
(3)若某边远山区的“希望小学”,每间教室仅有两盏“220 V 40 W”电灯,那么小明家中的这台空调一个月所节约的电能,可供这两盏电灯正常发光多少小时?
解:(1)由P=UI得:I= ≈4.5 A。
(2)空调一月内节约电能为
W=ΔW·t=2.5 kW·h×30=75 kW·h。
(3)两盏灯总功率为:2P=80 W,则可供这两盏灯正常
发光的时间为:t= =937.5 h。
15. 阅读下面信息,并回答问题。
节约能源 从我做起
节约能源可以从许多小事做起,积少成多,如果每个人都能从小处节约,我国的能源消耗将会大大降低。
浪费电能有两种形式:使用的电能比需要的多;用电器的效率低。
我们使用的很多用电器都有一部分电能转化为热能而白白地浪费掉了,从而降低了用电器使用的效率。如灯泡在通电时,它周围的温度会升高,说明灯泡在发光的同时有一部分电能转化为热能。
其中白炽灯大约只有1/10的电能转化为光能,而9/10的电能都转化为热能浪费掉了!一只75 W的白炽灯、一只18 W的日光灯与一只3 W的节能灯,三者发光的亮度几乎一样。
那么,常见的家用照明电灯哪种类型发光效率更高呢?某校科技活动组采用下面的方法针对这一问题进行了探究,他们将组员分成三个小组,然后分类搜集多种功率的白炽灯、日光灯和节能灯,记录下每只电灯的功率,接着依次把这些电灯接入同一照明电路,分别开灯10 min,把温度计的玻璃泡放在距离电灯大约2.5 cm处测量。然后,记录下温度,最后每一小组根据记录的数据分别画出温度—功率图像。如图所示,分析图中的数据,他们初步发现了温度与电灯的功率之间的关系以及电灯的发光效率与电灯的种类之间的关系。
(1)相同功率的三种类型的电灯,发光亮度最大的是________灯,效率最低的是________灯,其中白炽灯泡的发光效率大约为________%。
(2)从上面白炽灯、日光灯和节能灯这三个温度—功率图像,可以发现同类型电灯的温度与功率之间遵循什么规律?
(3)关于电灯的使用,你能提出哪些建议?(至少写出两条)
节能
白炽
10
电灯的功率越大,电灯的温度越高。
①随手关灯;②选用功率适合的节能灯。
点拨:由题图可知,三种类型的电灯功率相同时,白炽灯的温度最高,故效率最低的是白炽灯。