第三節(jié)電能的輸送

第三節(jié)電能的輸送教學目標：知識與技能：1.知道交流發(fā)電機的原理。2.了解采用高壓輸電，可以減少電能在輸電線路的損失，提高電能的輸送效率。3.了解高壓觸電的方式及其防護。

過程與方法：1.通過觀察，體驗感悟發(fā)電機的工作原理。2.嘗試應用已有的科學知識，獲得初步分析慨括的能力。

情感態(tài)度與價值觀：具有對科學的求知欲，初步建立將科學技術應用于實際的意義。

什么是電磁感應現(xiàn)象？閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時產生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應現(xiàn)象，電磁感應中產生的電流稱為感應電流。產生感應電流的條件是什么？一是電路是閉合電路，二是導體切割磁感線運動。觀察到什么現(xiàn)象？電流計的指針左右擺動。交流發(fā)電機發(fā)的是什么樣的電流？大小和方向作周期性變化的電流。為什么交流發(fā)電機發(fā)出的是交流電？在實際的大型發(fā)電機中，轉子是產生磁場的電磁體，而產生感應電流的線圈卻是不動的轉子，這樣的結構有利于產生高電壓和強電流。發(fā)電機工作時能量是如何轉化的？機械能轉化為電能供我國使用的交流電的周期是50

Hz，即每秒發(fā)電機的轉子轉動50圈，1秒電流的方向變化次數(shù)改變100次。通過發(fā)電機我們可以大量的生產電能。例如，2009年三峽工程全部完工后，三峽電站年均發(fā)電量達到847億千瓦。三峽電站供電區(qū)域為湖北、河南、湖南、江西、上海、江蘇、浙江、安徽、廣東等8省1市。發(fā)電地址城市鄉(xiāng)村高山用電地址平原這樣就必須要進行遠距離輸電遠距離輸送電能怎樣進行呢？發(fā)電站用戶U～由于電流的熱效應，輸電線產生電熱，導致電能的損失。根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt由此我們應當采取何種輸電方式？1、減小電流2、減小電阻3、減小通電時間那種方案可行？1、在保障輸送功率不變的情況下，由P=UI可知，要減小電流，就必須提高電壓，既采用高壓輸電。2、要減小電阻，就要增加導體的橫截面積，換用導電性能好的導線，改變導線的長度或改變導線的溫度。3、減小通電時間即停電。綜合分析采用第一種方案較好。輸送電能的過程：發(fā)電站升壓變壓器高壓輸電線降壓變壓器用電單位利用電磁感應原理工作的變壓器，它只能改變交流電的電壓，不能改變直流電的電壓，在實際輸電過程中變壓器也會耗損一定的電能，但比線路損耗要小的多?，F(xiàn)在科學家正在研究超導體輸電，用這種方式輸電，電能的損失將非常小。發(fā)電廠發(fā)出電的目的是給用戶使用，電廠用高壓輸電，而用電器為什么不直接用高壓電呢？因為高壓電絕緣防護要求很高，直接供給家用電器是十分不安全的。討論：如何防止高壓跨步電壓觸電。高壓觸電事故的防護措施不靠近高壓帶電體低壓觸電有幾種形式？單線觸電和雙線觸電低壓觸電事故的防護措施不接觸低壓帶電體電為什么在我們生活中有這么廣泛的應用？課時作業(yè)設計1、圖中左圖和右圖線圈轉動時會產生

，它們是根據(jù)

原理制成的，線圈連續(xù)轉動過程，線圈中電流的方向是

的（填“變化”或“不變”，下同）。左圖中線圈中電流通過

、電刷流過電流表，流過電流表的電流方向是

的，右圖中線圈中電流通過

、電刷流過電流表。通過電流表的電流方向是

的。感應電流電磁感應變化銅環(huán)變化換向器不變化2、在大型發(fā)電機中，轉子實際上是產生磁場的

，而產生

的線圈卻是不動的（定子），這種結構便于產生高電壓和強電流。3、發(fā)電機發(fā)電過程是

能轉化為

能。4、遠距離輸電采用高壓輸電，這樣可以達到

的目的。高壓輸電使用的升壓和降壓變壓器是根據(jù)

原理制成的。電磁鐵感應電流機械電減小輸電線上電能的損失電磁感應5、高壓觸電有兩種情況，一是人體靠近高壓帶電體時會發(fā)生

觸電；另一種是高壓輸電線落到地上，人走到以高壓線落地點為中心的高壓區(qū)域內，會發(fā)生