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高二物理電能的輸送教案

時間：2022-12-30 14:23:04 高二物理教案我要投稿

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高二物理電能的輸送教案

　　作為一位無私奉獻(xiàn)的人民教師，有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作，教案是備課向課堂教學(xué)轉(zhuǎn)化的關(guān)節(jié)點(diǎn)。我們該怎么去寫教案呢？以下是小編為大家整理的高二物理電能的輸送教案，歡迎大家借鑒與參考，希望對大家有所幫助。

高二物理電能的輸送教案

高二物理電能的輸送教案1

　　教學(xué)目的：

　　1、了解電能輸送的過程。

　　2、知道高壓輸電的道理。

　　3、培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。

　　教學(xué)重點(diǎn)：

　　培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。

　　教學(xué)難點(diǎn)：

　　高壓輸電的道理。

　　教學(xué)用具：

　　電能輸送過程的掛圖一幅（帶有透明膠），小黑板一塊（寫好題目）。

　　教學(xué)過程：

　　一、引入新課

　　講述：前面我們學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī)，通過發(fā)電機(jī)我們可以大量地生產(chǎn)電能。比如，葛洲壩電站通過發(fā)電機(jī)把水的機(jī)械能為電能，發(fā)電功率可達(dá)271。5萬千瓦，這么多的電能當(dāng)然要輸?shù)接秒姷牡胤饺�，今天，我們就來學(xué)習(xí)輸送電能的有關(guān)知識。

　　二、進(jìn)行新課

　　1、輸送電能的過程

　　提問：發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠(yuǎn)方的呢？如：葛洲壩電站發(fā)出的電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢？很多學(xué)生憑生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)芑卮穑菏峭ㄟ^電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學(xué)生可以回答：是通過架設(shè)很高的、很粗的高壓電線輸送的。

　　出示：電能輸送掛圖，并結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)作介紹。

　　板書：第三節(jié)？？電能的輸送

　　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。）

　　2、遠(yuǎn)距離輸電為什么要用高電壓？

　　提問：為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高電壓呢？學(xué)生思考片刻之后，教師說：這個實(shí)際問題就是我們今天要討論的重點(diǎn)。

　　板書：（高壓輸電的道理）

　　分析討論的思路是：輸電→導(dǎo)線（電阻）→發(fā)熱→損失電能→減小損失

　　講解：輸電要用導(dǎo)線，導(dǎo)線當(dāng)然有電阻，如果導(dǎo)線很短，電阻很小可忽略，而遠(yuǎn)距離輸電時，導(dǎo)線很長，電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長的導(dǎo)線要發(fā)出大量的熱，請學(xué)生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果能的電流是1安，每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱多少？學(xué)生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能。所以，輸電時，必須減小導(dǎo)線發(fā)熱損失。

　　3、提問：如何減小導(dǎo)線發(fā)熱呢？

　　分析：由焦耳定律，減小發(fā)熱，有以下三種方法：一是減小輸電時間，二是減小輸電線電阻，三是減小輸電電流。

　　4、提問：哪種方法更有效？

　　第一種方法等于停電，沒有實(shí)用價值。第二種方法從材料、長度、粗細(xì)三方面來說都有實(shí)際困難。適用的超導(dǎo)材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一。通過后面的學(xué)習(xí)，我們將會看到這種辦法了也是很有效的。

　　板書結(jié)論：（A：要減小電能的損失，必須減小輸電電流。）

　　講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實(shí)際意義。

　　板書：（B：輸電功率必須足夠大。）

　　5、提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢？

　　分析：根據(jù)公式，要使輸電電流減小，而輸送功率不變（足夠大），就必須提高輸電電壓。

　　板書：（高壓輸電可以保證在輸送功率不變，減小輸電電流來減小輸送電的電能損失。）

　　變壓器能把交流電的電壓升高（或降低）

　　講解：在發(fā)電站都要安裝用來升壓的變壓器，實(shí)現(xiàn)高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電，所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。

　　討論：高壓電輸?shù)接秒妳^(qū)附近時，為什么要把電壓降下來？（一是為了安全，二是用電器只能用低電壓。）

　　板書：（3變壓器能把交流電的電壓升高或降低）

　　三、引導(dǎo)學(xué)生看課本，了解我國輸電電壓，知道輸送電能的.優(yōu)越性。

　　四、課堂小結(jié)：

　　輸電過程、高壓輸電的道理。

　　五、作業(yè)布置：

　　某電站發(fā)電功率約271.5萬千瓦，如果用1000伏的電壓輸電，輸電電流是多少？如果輸電電阻是200歐，每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱損失的電能是多少？如果采用100千伏的高壓輸電呢？

　　探究活動

　　考察附近的變電站，學(xué)習(xí)日常生活中的電學(xué)知識和用電常識。

　　了解變壓器的工作原理

　　調(diào)查生活中的有關(guān)電壓變換情況。

　　調(diào)查：

　　在電能的傳輸過程中，為了減小能量損耗而采用提高電壓的方法，可是在提高電壓后相應(yīng)的對一些設(shè)備的要求也會提高，請調(diào)查在高壓輸電和低壓輸電過程中的投入產(chǎn)出比。

高二物理電能的輸送教案2

　　教學(xué)目標(biāo)

　　一、知識目標(biāo)

　　1、知道“便于遠(yuǎn)距離輸送”是電能的優(yōu)點(diǎn)之一。知道輸電的過程。了解遠(yuǎn)距離輸電的原理。

　　2、理解各個物理量的概念及相互關(guān)系。

　　3、充分理解；中的物理量的對應(yīng)關(guān)系。

　　4、知道什么是輸電導(dǎo)線上的功率和電壓損失和如何減少功率和電壓損失。

　　5、理解為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高壓。

　　二、能力目標(biāo)

　　1、培養(yǎng)學(xué)生的閱讀和自學(xué)能力。

　　2、通過例題板演使學(xué)生學(xué)會規(guī)范解題及解題后的思考。

　　3、通過遠(yuǎn)距離輸電原理分析，具體計算及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的過程，使學(xué)生學(xué)會分析解決實(shí)際問題的兩種基本方法：理論分析、計算和實(shí)驗(yàn)。

　　三、情感目標(biāo)

　　1、通過對我國遠(yuǎn)距離輸電掛圖展示，結(jié)合我國行政村村村通電報導(dǎo)及個別違法分子偷盜電線造成嚴(yán)重后果的現(xiàn)象的介紹，教育學(xué)生愛護(hù)公共設(shè)施，做一個合格公民。

　　2、教育學(xué)生節(jié)約用電，養(yǎng)成勤儉節(jié)約的好習(xí)慣。

　　教學(xué)建議

　　教材分析及相應(yīng)的教法建議

　　1、對于電路上的功率損失，可根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，引導(dǎo)學(xué)生自己從已有的直流電路知識出發(fā)，進(jìn)行分析，得出結(jié)論。

　　2、講解電路上的電壓損失，是本教材新增加的。目的是希望學(xué)生對輸電問題有更全面、更深人和更接近實(shí)際的認(rèn)識，知道影響輸電損失的因素不只一個，分析問題應(yīng)綜合考慮，抓住主要方面。但真正的.實(shí)際問題比較復(fù)雜，教學(xué)中并不要求深人討論輸電中的這些實(shí)際問題，也不要求對輸電過程中感抗和容抗的影響進(jìn)行深入分析。教學(xué)中要注意掌握好分寸。

　　3、學(xué)生常常容易將導(dǎo)線上的電壓損失面？與輸電電壓混淆起來，甚至進(jìn)而得出錯誤結(jié)論。可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論，澄清認(rèn)識。這里要注意，切不可單純由教師講解，而代替了學(xué)生的思考，否則會事倍功半，形快而實(shí)慢。

　　4、課本中講了從減少損失考慮，要求提高輸電電壓；又講了并不是輸電電壓越高越好。希望幫助學(xué)生科學(xué)地、全面地認(rèn)識問題，逐步樹立正確地分析問題、認(rèn)識問題的觀點(diǎn)和方法。

　　教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法

　　1、重點(diǎn)：（l）理論分析如何減少輸電過程的電能損失。

　�。�2）遠(yuǎn)距離輸電的原理。

　　2、難點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電原理圖的理解。

　　3、疑點(diǎn)：xx的對應(yīng)關(guān)系理解。

　　4、解決辦法

　　通過自學(xué)、教師講解例題分析、實(shí)驗(yàn)演示來逐步突破重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)。

高二物理電能的輸送教案3

　　第1課時

　　一、教學(xué)目的：

　　1.了解電能輸送的過程。

　　2.知道高壓輸電的道理。

　　3.培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。

　　二、教學(xué)重點(diǎn)：培養(yǎng)學(xué)生把物理規(guī)律應(yīng)用于實(shí)際的能力和用公式分析實(shí)際問題的能力。

　　三、教學(xué)難點(diǎn)：傳輸電路中電功率轉(zhuǎn)化及電損耗的計算。

　　四、教學(xué)方法：討論，講解

　　五、教學(xué)過程：

　　(一)引入新課

　　講述：前面我們學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象和發(fā)電機(jī)，通過發(fā)電機(jī)我們可以大量地生產(chǎn)電能。比如，葛洲壩電站通過發(fā)電機(jī)把水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，發(fā)電功率可達(dá)271.5萬千瓦，這么多的電能當(dāng)然要輸送到用電的地方去，今天，我們就來學(xué)習(xí)輸送電能的有關(guān)知識。

　　(二)進(jìn)行新課

　　1.輸送電能的過程

　　提問：發(fā)電站發(fā)出的電能是怎樣輸送到遠(yuǎn)方的呢?如：葛洲壩電站發(fā)出的電是怎樣輸?shù)轿錆h、上海等地的呢?很多學(xué)生憑生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)芑卮穑菏峭ㄟ^電線輸送的。在教師的啟發(fā)下學(xué)生可以回答：是通過架設(shè)很高的、很粗的高壓電線輸送的。

　　出示：電能輸送掛圖，并結(jié)合學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)作介紹。

　　2.遠(yuǎn)距離輸電為什么要用高電壓?

　　提問：為什么遠(yuǎn)距離輸電要用高電壓呢?學(xué)生思考片刻之后，教師說：這個實(shí)際問題就是我們今天要討論的重點(diǎn)。

　　板書：(高壓輸電的道理)

　　分析討論的思路是：輸電導(dǎo)線(電阻) 發(fā)熱損失電能減小損失

　　講解：輸電要用導(dǎo)線，導(dǎo)線當(dāng)然有電阻，如果導(dǎo)線很短，電阻很小可忽略，而遠(yuǎn)距離輸電時，導(dǎo)線很長，電阻大不能忽略。列舉課本上的一組數(shù)據(jù)。電流通過很長的導(dǎo)線要發(fā)出大量的熱，請學(xué)生計算：河南平頂山至湖北武昌的高壓輸電線電阻約400歐，如果輸電線的電流是1安，每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱多少?學(xué)生計算之后，教師講述：這些熱都散失到大氣中，白白損失了電能。所以，輸電時，必須要盡量減小導(dǎo)線發(fā)熱損失。

　　提問：如何減小導(dǎo)線發(fā)熱呢?

　　分析：由焦耳定律Q=I2Rt，減小發(fā)熱Q有以下三種方法：一是減小輸電時間t，二是減小輸電線電阻R，三是減小輸電電流I。

　　提問：第一種方法等于停電，沒有實(shí)際價值。第二種方法從材料、長度、粗細(xì)三方面來說都有實(shí)際困難。適用的超導(dǎo)材料還沒有研究出來。排除了前面兩種方法，就只能考慮第三種方法了。從焦耳定律公式可以看出。第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的`電能就降為原來的四分之一。通過后面的學(xué)習(xí)，我們將會看到這種辦法也是可行的。

　　板書結(jié)論：(A：要減小電能的損失，必須減小輸電電流。)

　　講解：另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實(shí)際意義。

　　板書：(B：輸電功率必須足夠大。)

　　提問：怎樣才能滿足上述兩個要求呢?

　　分析：根據(jù)公式P=UI，要使輸電電流I減小，而輸送功率P不變(足夠大)，就必須提高輸電電壓U。

　　【例】一小型水電站輸出的電功率為20KW，輸電線總電阻為5，如果發(fā)電機(jī)輸出電壓為400V，且直接進(jìn)行輸電，輸電導(dǎo)線上損失的電功率為多少?

　　若改為20xxV電壓輸電，則輸電導(dǎo)線上損失電功率又為多少?

　　用20xxV輸電時，所使用的升壓變壓器、降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為多少?

　　P=U1I1 I1= A=50A

　　P線=I12R=25005W=12500W

　　P=U2I2 I2= A=10A P線=I22R2=1005W=500W

　　教師講解時要求學(xué)生必須畫出輸電示意圖如下

　　分析U輸、U線、U用、P輸、P線、P用、I輸、I線、I用的關(guān)系

　　I輸=I線=I用U輸=U線+U用P輸=P線+P用

　　從本題的解答中你發(fā)現(xiàn)什么?

　　答：輸電電壓提高幾倍?輸電線上電壓損失為原來幾倍?輸電線上損失的電能為原來的幾倍?

　　電壓提高了5倍，輸電線上損失的電壓降為原來的五分之一，電線上的損失功率降為原來的二十五分之一。

　　結(jié)論：高壓輸電可以保證在輸送功率不變的情況下，減小輸電電流來減小輸電的電能損失。

　　3.變壓器能把交流電的電壓升高(或降低)

　　講解：在發(fā)電站都要安裝用來升壓的變壓器，實(shí)現(xiàn)高壓輸電。但是我們用戶使用的是低壓電，所以在用戶附近又要安裝降壓的變壓器。

　　討論：高壓電輸?shù)接秒妳^(qū)附近時，為什么要把電壓降下來?(一是為了安全，二是用電器只能用低電壓。)

　　4.引導(dǎo)學(xué)生看課本的最后兩個自然段，了解我國輸電電壓，知道高壓輸送電能的優(yōu)越性。

　　(三)鞏固練習(xí)

　　1.發(fā)電機(jī)的輸出電壓為220伏，輸出功率為44千瓦，每條輸電線電阻為0.2歐，求用戶得到的電壓和電功率各是多少?如果發(fā)電站先用變壓比為1：10的升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)同樣輸電線路后，再經(jīng)過10：1的降壓變壓器降壓后供給用戶，則用戶得到的電壓和電功率又各是多少?

　　2.輸送4.0106W的電能，若發(fā)電機(jī)輸出電壓為20xxV，先用變壓器升壓后應(yīng)用截面積為4.25㎝2的銅導(dǎo)線，把電能送到400KM遠(yuǎn)處，線路損失的功率為5.0105W。(銅的電阻率為1.710-8m)

　　(1)應(yīng)選用匝數(shù)比為多少的升壓變壓器?

　　(2)在用電區(qū)使用降壓變壓器，其原線圈兩端的電壓為多少?

　　3.葛洲壩電站發(fā)電功率約271.5萬千瓦，如果用1000伏的電壓輸電，輸電電流是多少?如果輸電電阻是200歐，每秒鐘導(dǎo)線發(fā)熱損失的電能是多少?如果采用100千伏的高壓輸電呢?

　　(四)課堂小結(jié)：:

　　1.輸電導(dǎo)線的功率損失分析

　　(1)減小電阻(受條件制約)

　　(2)高電壓輸電(應(yīng)用廣泛)

　　(3)P損=P2R線/U2送

　　2.簡單輸送電路的計算和步驟

　　(1)畫出供電圖

　　(2)以變壓器鐵心為界線分各個回路,各回路可獨(dú)立運(yùn)用歐姆定律分析.