电 化学 太阳能 燃料 电能 电弧 跨步 远离

电；化学；太阳能；燃料；电能；电弧；跨步；远离
优点：清洁无污染、可再生；缺点：受天气影响大、能量密度较低。
根据公式$P=UI$，在输送功率$P$一定时，提高电压$U$，可减小电流$I$；由$Q=I^{2}Rt$可知，电流$I$减小，输电线上电能损失$Q$减少，所以采用高压输电。

提升素养能力 简要阐述光伏发电的优缺点。家庭电路的电压是 220 V,而高压输电线上的电压可达到 220 kV。为什么要进行高压输电？

光伏发电的优缺点
- 优点：
太阳能是清洁能源，光伏发电不会产生温室气体排放，对环境友好。
太阳能资源丰富，取之不尽用之不竭。
光伏发电系统建设周期短，可根据需求灵活安装，适用于偏远地区、家庭等多种场景。
- 缺点：
光伏发电受天气影响大，阴天、夜晚等情况下发电效率低甚至无法发电。
光伏发电初期投资成本较高，包括太阳能电池板、逆变器等设备费用以及安装成本。
太阳能电池板的生产过程可能对环境有一定污染。
高压输电的原因
解：根据电功率公式$P = UI$（$P$为功率，$U$为电压，$I$为电流），在输送功率$P$一定时，电压$U$越高，电流$I$越小。
再根据焦耳定律$Q=I^{2}Rt$（$Q$为热量，$I$为电流，$R$为输电线电阻，$t$为时间），电流$I$越小，在输电线电阻$R$和输电时间$t$一定时，电流通过输电线产生的热量$Q$越少，这样可以减少电能在输电线上的损耗。所以要进行高压输电。

例 1 在给手机电池充电的过程中,下列说法正确的是()。
A.正在“充电”的电池是电源,此时化学能转化为电能
B.正在“充电”的电池是电源,此时电能转化为化学能
C.正在“充电”的电池是用电器,此时化学能转化为电能
D.正在“充电”的电池是用电器,此时电能转化为化学能

解题分析 当电池对外供电时,电池起到电源的作用,此时,化学能转化为电能；但当对电池充电时,电流通过电池,使其内部的物质发生化学变化,把电能转化为化学能储存起来,这一过程实际上是在消耗电能,因此,此时的电池就是用电器了。
答案 D
关键提示 可充电的电池对外供电时才是电源,充电时是用电器。

例 2 下列说法中正确的是()。
A.在远距离输电中,采用高压输电可以减少电能的损失
B.变压器能将输入的直流电压升高,也可以降低
C.高压输电线不必架设得太高,否则不易拉进住户中
D.发现有高压输电线断落地面时,应立即走近用木棒将输电线挑离地面

解题分析 从发电站到用电地区都有很长的一段距离,采用高压输电,可以减少电能在输送线路上的损失。变压器的工作原理是电磁感应,它只能改变交流电的电压,不能改变直流电的电压。高压输电的电压一般都有几百千伏,人和动物靠近高压带电体时易发生电弧触电；而靠近断落到地面的高压输电线易发生跨步电压触电。另外,普通家庭用电的电压是 220 V,绝对不能将高压电直接供给家庭使用。所以选项 A 正确。
答案 A
关键提示 考查远距离输电、变压器和高压触电的有关知识。