第一节：电能的产生(正式)

1、第一节第一节 电能的产生电能的产生淮阳一高淮阳一高 九年级九年级B B段物理组段物理组电与电与生活生活核能发电站核能发电站火力发电站火力发电站水力发电站水力发电站风力发电站风力发电站太阳能发电站太阳能发电站电池电池一、电池一、电池 化学电池化学电池又称为干电池，又称为干电池，是把化学能转是把化学能转化成电能的装化成电能的装置。种类和型置。种类和型号很多。号很多。1 1、化学电池、化学电池加加油油站站 化学电池提供的是直流电，其电流的大小和方向化学电池提供的是直流电，其电流的大小和方向不随时间变化；供电系统给家庭电流提供的是交流电，不随时间变化；供电系统给家庭电流提供的是交流电，其大小和方向随时

2、间做周期性变化。交流电每秒变化其大小和方向随时间做周期性变化。交流电每秒变化的次数称为频率（单位是的次数称为频率（单位是HzHz）。我国交流电的频率是）。我国交流电的频率是50Hz50Hz。 课本图课本图17-217-2（a a）是直流电在示波器（一种观察电）是直流电在示波器（一种观察电信号变化信息的电子仪器）上显示的图像，水平直线信号变化信息的电子仪器）上显示的图像，水平直线表示电流不变化；表示电流不变化；图图17-217-2（b b）是交流电在示波器上现实的图像，电流）是交流电在示波器上现实的图像，电流呈正弦曲线变化。呈正弦曲线变化。直流电变化图像直流电变化图像交流电变化图像交流电变化图像

3、化学化学电池的构造电池的构造 化学电池主要由正极（导体）、化学电池主要由正极（导体）、负极（导体）和糊状的电解质组负极（导体）和糊状的电解质组成。根据所用的材料不同，又可成。根据所用的材料不同，又可分为锌锰干电池、镍镉电池、锂分为锌锰干电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等电池、银锌电池等锌锰干电池的结构锌锰干电池的结构 我们日常使用的干电池是一种锌锰电我们日常使用的干电池是一种锌锰电池，也叫碳锌电池。池，也叫碳锌电池。 它的构造是：负极为锌筒，将它做成它的构造是：负极为锌筒，将它做成筒状的目的是用来储存电解液等化学药筒状的目的是用来储存电解液等化学药品。正极是位于中央的一根碳棒，它的品。正极是位

4、于中央的一根碳棒，它的周围被二氧化锰、碳粉和氯化铵水的混周围被二氧化锰、碳粉和氯化铵水的混合剂所包围，总称为合剂所包围，总称为“碳包碳包”。碳包和。碳包和锌筒之间充填着氯化铵、氯化锌的水溶锌筒之间充填着氯化铵、氯化锌的水溶液和淀粉等组成的糊状物，称为电糊。液和淀粉等组成的糊状物，称为电糊。电池口上用沥青、松香等配成的封口剂电池口上用沥青、松香等配成的封口剂封牢。封牢。不同型号的干电池型号不同型号的干电池型号 一一 号号二二 号号五五 号号七七 号号无论哪种型号的干电池，它的电压都是无论哪种型号的干电池，它的电压都是1.5V。水果电池水果电池( (苹苹果、番茄果、番茄) )能能让耳机发声，让耳机

5、发声，发光二极管发发光二极管发光，能让小灯光，能让小灯泡发光吗？你泡发光吗？你知道它的原理知道它的原理吗？吗？共同了解共同了解1 1、课本中、课本中“西红柿为什么能使与它西红柿为什么能使与它连接的耳机发出声音连接的耳机发出声音”（它构成的是一只水果电池）（它构成的是一只水果电池）2 2、原理：把、原理：把化学能化学能转化为转化为电能电能 不要把不同型号或新旧电池混合使不要把不同型号或新旧电池混合使用，不能投入火中或水中，不要随便用，不能投入火中或水中，不要随便拆开。废电池要分类投入专用回收箱。拆开。废电池要分类投入专用回收箱。2 2、蓄电池、蓄电池原理：原理：将将电能电能转化为转化为化化学能学

6、能储存起来，储存起来，使用是把化学能使用是把化学能转变成电能。转变成电能。（蓄电池每节（蓄电池每节2V2V）充电：电能转化为化学能充电：电能转化为化学能( (用电器）用电器）供电：化学能转化为电能供电：化学能转化为电能（电源）（电源）一节：一节：U=2V两极（铅板）两极（铅板）硫酸（内）硫酸（内）蓄电池蓄电池蓄电池结构蓄电池结构3、太阳能电池1 1、太阳能电池是将太阳能转化为电、太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置；能的装置；2 2、交流太阳能电池的构造：用半导、交流太阳能电池的构造：用半导体硅和金属导体制成，当太阳光体硅和金属导体制成，当太阳光照射到电池上时，在正、负极之照射到电池上时，在正

7、、负极之间形成电压。间形成电压。优点：取之不尽，没有污染优点：取之不尽，没有污染缺点：受天气条件的限制缺点：受天气条件的限制用处：计算机、玩具、人造卫星等。用处：计算机、玩具、人造卫星等。太阳能电池板的应用太阳能电池板的应用4、燃料电池原理：通过电化学反应产生电能原理：通过电化学反应产生电能 （氢、乙烷）（氢、乙烷）用处：用于人造卫星用处：用于人造卫星燃料电池是一种将氢和氧的化学能通燃料电池是一种将氢和氧的化学能通过电极反应直接转换成电能的装置。过电极反应直接转换成电能的装置。这种装置的最大特点是由于反应过程这种装置的最大特点是由于反应过程中不涉及到燃烧，因此其能量转换效中不涉及到燃烧，因此其

8、能量转换效率不受率不受卡诺循环卡诺循环的限制，其能量转的限制，其能量转换率高达换率高达60%80%，实际使用效率，实际使用效率则是普通内燃机的则是普通内燃机的23倍。另外，倍。另外，它还具有燃料多样化、排气干净、噪它还具有燃料多样化、排气干净、噪音低、对环境污染小、可靠性及维修音低、对环境污染小、可靠性及维修性好等优点。性好等优点。利用燃料电池的电动车利用燃料电池的电动车二、发电机二、发电机发电机发电机是是其它形式其它形式的能转化的能转化为电能的为电能的装置。常装置。常见的发电见的发电机有机有火力火力发电、水发电、水力发电、力发电、核能发电核能发电等。等。1.1.火力发电火力发电1、能量转化：

9、、能量转化：燃料燃烧放出内能燃料燃烧放出内能 水和水蒸气的内能水和水蒸气的内能 发电机转子的机械能发电机转子的机械能 电能电能2、火力发电的优缺点、火力发电的优缺点（1）优点：原材料易获得，设备简单不受客）优点：原材料易获得，设备简单不受客观因素影响观因素影响（2）缺点：燃烧大量的煤、石油等燃料，这）缺点：燃烧大量的煤、石油等燃料，这都是不可再生的；燃料燃烧还会产生大量的都是不可再生的；燃料燃烧还会产生大量的二氧化碳、含硫的气体和粉尘等，污染环境。二氧化碳、含硫的气体和粉尘等，污染环境。火电厂中的汽轮机组火电厂中的汽轮机组2.2.水力发电水力发电v1 1、能量转化：、能量转化：v水的机械能水的

10、机械能 水轮机的机械能水轮机的机械能 发电机转子的机械能发电机转子的机械能 电能电能v2 2、水力发电的优缺点、水力发电的优缺点v（1 1）优点：是对自然资源的综合利用，）优点：是对自然资源的综合利用，对环境没有污染对环境没有污染v（2 2）缺点：其发展受地理位置和自然）缺点：其发展受地理位置和自然条件变化的影响条件变化的影响v水的机械能水的机械能 水轮机的机械能水轮机的机械能 发电机转子的机械能发电机转子的机械能 电能电能三峡工程图三峡工程图3.核电站核电站v核能发电是在核能发电是在核反应堆核反应堆中利用铀原子中利用铀原子核裂变核裂变时放出的核能来发电的时放出的核能来发电的v1、能量转化：核能、能量转化：核能 水和水蒸气水和水蒸气的内能的内能 发电机转子的机械能发电机转子的机械能 电能电能v2、核能发电的优缺点、核能发电的优缺点v优点优点:用料省用料省,运输方便运输方便,污染小污染小v缺点缺点:原材料比较少原材料比较少,结构比较复杂结构比较复杂v核能核能 水和水蒸气的内能水和水蒸气的内能 发电机转子的机械能发电机转子的机械能 电能电能秦山核电站秦山核电站发电前景发电前景v1、火力发电、水力发电和核能发电是目