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内容举例： 电能的输送
一、输送电能的基本要求
1．可靠：指供电线路可靠地工作，故障少．
2．保质：保证电能的质量——电压和频率稳定．
3．经济：指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗少．
二、电能的输送
如图所示，若发电站输出电功率为P，输电电压为U，用户得到的电功率为P′，用户的电压为U′，输电线总电阻为R.
1.输电线上的电压损失(如图)ΔU＝U－U′＝Ir＝PUr.
2．输电线上的功率损失(如图)
(1)ΔP＝I2r，其中I为输电线上的电流，r为输电线的电阻．
(2)ΔP＝ΔU·I或ΔP＝ΔU2r，其中ΔU为输电线上的电压损失．
3．减少电压损失和功率损失的方法
(1)减小输电线的电阻r，根据r＝ρLS，可减小电阻率ρ，目前一般用电阻率较小的铜或铝作为导线材料；也可增大导线的横截面积S，但过粗的导线会多耗费金属材料，增加成本，同时给输电线的架设带来很大的困难．
(2)减小输电电流I，根据I＝PU，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，输送电流可减为原来的1n，输电线上的功率损耗将降为原来的1n2.
三、电网供电
1．远距离输电的基本原理：在发电站内用升压变压器升压，然后进行远距离输电，在用电区域通过降压变压器降到所需的电压．
2．电网：通过网状的输电线、变电站，将许多电厂和广大用户连接起来，形成全国性或地区性的输电网络．
3．电网输电的优点
(1)降低一次能源的运输成本，获得最大的经济效益．
(2)减小断电的风险，调剂不同地区电力供需的平衡．
(3)合理调度电力，使电力的供应更加可靠，质量更高．
四、解决远距离高压输电问题的基本方法
1．首先应画出远距离输电的电路图(如图)，并将已知量和待求量写在电路图的相应位置．
2．理清三个回路
回路1 发电机回路．该回路中，通过线圈1的电流I1等于发电机中的电流I机；线圈1两端的电压U1等于发电机的路端电压U机；线圈1输入的电功率P1等于发电机输出的电功率P机．
回路2 输送电路．I2＝I3＝IR，U2＝U3＋ΔU，P2＝ΔP＋P3.
回路3 输出电路．I4＝I用，U4＝U用，P4＝P用．
3．抓住两个物理量的联系
(1)理想的升压变压器联系着回路1和回路2，由变压器原理可得：线圈1(匝数为n1)和线圈2(匝数为n2)中各个量间的关系是U1U2＝n1n2，I1I2＝n2n1，P1＝P2.
(2)理想的降压变压器联系着回路2和回路3，由变压器原理可得：线圈3(匝数为n3)和线圈4(匝数为n4)中各个量间的关系是U3U4＝n3n4，I3I4＝n4n3，P3＝P4.
4．掌握一个能量守恒定律
发电机把机械能转化为电能，并通过导线将能量输送给线圈1，线圈1上的能量就是远程输电的总能量，在输送过程中，先被输送回路上的导线电阻损耗一小部分，剩余的绝大部分通过降压变压器和用户回路被用户使用消耗，所以其能量关系为P1＝P线损＋P用户．
5．常用关系
(1)功率关系：P1＝P2，P2＝ΔP＋P3，P3＝P4.
(2)电压关系：U1U2＝n1n2，U2＝ΔU＋U3，U3U4＝n3n4.
(3)电流关系：I1I2＝n2n1，I2＝I线＝I3，I3I4＝n4n3.
(4)输电电流：I线＝P2U2＝P3U3＝ΔUR线.
(5)输电线上损耗的电功率：ΔP＝P2－P3＝I线2 R线＝ΔU2R线＝ΔU·I线．
(6)输电线上的电压损失：ΔU＝I线R线＝U2－U3.
6．输电线路功率损失的计算方法
P损＝P1－P4 P1为输送的功率，P4为用户得到的功率
P损＝I2线R线
I线为输电线路上的电流，R线为线路电阻
P损＝ΔU2R线
ΔU为输电线路上损失的电压，不要与U2、U3相混
P损＝ΔU·I线 注意：ΔU不要错代入U2或U3
专题 交变电流规律的应用
一、交变电流图像的应用
正弦交流电的图像是一条正弦曲线，从图像中可以得到以下信息：
(1)周期(T)、频率(f)和角速度(ω)：线圈转动的频率f＝1T，角速度ω＝2πT＝2πf.
(2)峰值(Em、Im)：图像上的最大值．可计算出有效值E＝Em2、I＝Im2.
(3)瞬时值：每个“点”表示某一时刻的瞬时值．
(4)可确定线圈平面位于中性面的时刻，也可确定线圈平面平行于磁感线的时刻．
(5)可判断线圈中磁通量Φ及磁通量变化率ΔΦΔt的变化情况．
二、变压器原线圈有负载的问题处理方法-----负载电阻等效法
设理想变压器原、副线圈的匝数分别为 、 ，原、副线圈电压分别为 、 ，副线圈负载电阻为 ，如图（a）所示，在变压器正常工作时，我们分析一下a、b间的等效电阻．
先画出等效电路图如图（b）所示，设变压器等效负载电阻为 ，在图1（a）中由变压器的电压规律： 解得： ，所以负载电阻R消耗的功率为：
在图（b）中等效电阻消耗的功率为：
有 ，解得a、b间的等效电阻为：
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