Question

从发电站发出的电能，要经过输电线送到用电的地方。我们在实验室连接的电路和家庭电路，导线不长，电阻很小，导线的电阻可以忽略不计。但远距离输电时(如“西电东送”要跨越几个省区)，输电线的电阻就不能不考虑了。三条长600 km、横截面积为1 cm²的铝导线，电阻约为480 Ω，如果每条导线通过10 A的电流，那么每年损耗在输电线上的电能达1.5×10¹² J，约合4×10⁵ kW·h。这么多的电能产生的热散失到空气中，白白浪费了，多可惜呀！

怎样减少输电线上的电能损失呢？

目前远距离输电主要采取高压输电的方式来减少线路上的电能损失，如图8-4-6所示。

请回答：

(1)在保证输送功率不变的情况下，为什么采用高压输电？

(2)你还能想到哪些办法减少输电线上的电能损失？

Answer 1

答案：
解析：

解析：本题考查运用物理知识解决实际问题的能力，同时考查同学们的发散思维和创新能力。根据P=I2R，要减少输电线上因发热而损失的电能，可以从两个方面考虑：(1)减小输电线中的电流，而减小输送的电流又要保证输送的功率不变，所以采用高压输电；(2)减小输电线的电阻，可以从影响电阻大小的几个因素上想办法。 答案：(1)在保证输送功率不变的情况下，根据P=IU，提高输送的电压，可以减小输送的电流；在输电线的电阻一定的情况下，根据P=I2R，减小了输送的电流，输电线上发热的功率就会减小，从而减少了的电能损失。 (2)根据P=I2R，要减少输电线上的电能损失，还可设法减小输电线的电阻，如使用电阻较小的材料，适当增大导线的横截面积，采用超导体输电等。