高三物理输电主要包括以下内容:
1. 输电方式:输电过程中常采用的输电方式有直流输电和交流输电。其中,交流输电又分为三相交流输电和单相交流输电。
2. 输电线路:输电线路是输电的重要部分,包括架空线路和电缆线路。其中,架空线路由导线、绝缘子、杆塔、接地装置等部分组成。电缆线路则主要用于长距离输电,具有传输容量大、稳定性高的特点。
3. 输电原理:在输电过程中,电流通过升压变压器和降压变压器进行电压转换,从而使电能在大功率传输时降低电场对电子设备的损害,同时也能保证电能质量。
4. 输电工程:输电工程是实现远距离、大容量、高速率电能输送的基础设施。它包括发电、变电、输电、配电等环节。
以上是高三物理涉及的输电内容,仅供参考,具体学习时还需要结合课本内容进行理解。
题目:某市拟建一座大型火力发电厂,已知该市用电需求为每年1亿度。为了减少环境污染,该市决定采用高压输电技术,将发电厂输出电压提高到原来的两倍,同时采用截面积为2mm^{2}的铜导线作为输电线。已知原来输电线的电阻为R_{0},输电线路的总长度为L。求:
(1)输电线路损耗的功率;
(2)输电线路损耗的功率占发电厂输出功率的比例。
答案:
(1)输电线路损耗的功率为P_{损} = I^{2}R_{线} = \frac{P_{总}}{U_{总}^{2}}R_{线} = \frac{P_{总}}{4U_{原}^{2}}R_{0}。
(2)输电线路损耗的功率占发电厂输出功率的比例为\frac{P_{损}}{P_{总}} = \frac{R_{0}}{4U_{原}^{2}}。
解析:
本题考查了远距离输电中的功率损失问题,关键是知道输送功率和输送电压、电流的关系,以及知道电阻和电阻率的关系。
解题时要注意单位的统一,注意题目中给出的单位是否统一。
解法二:
【分析】
($1$)根据$P = UI$求出输电线上的电流,再根据$P = I^{2}R$求出输电线上的电阻损失的功率;
($2$)根据$P = UI$求出输电线上损失的功率占发电厂输出功率的比例。
【解答】
($1$)输电线上的电流为$I = \frac{P_{总}}{U_{原}}$,则输电线上的电阻损失的功率为$P_{损} = I^{2}R_{线} = \frac{P_{总}}{U_{原}^{2}}R_{线}$;
($2$)输电线上损失的功率占发电厂输出功率的比例为$\frac{P_{损}}{P_{总}} = \frac{R_{线}}{U_{原}^{2}}$。
【分析】
本题考查了远距离输电中的功率损失问题,关键是知道输送功率和输送电压、电流的关系,以及知道电阻和电阻率的关系。解题时要注意单位的统一,注意题目中给出的单位是否统一。
【解答】
解法二:根据$P = UI$求出输电线上的电流,再根据$P = I^{2}R$求出输电线上的电阻损失的功率占发电厂输出功率的比例。