沪科版九年级物理课件181--电能的产生

18.1 电能的产生18.1 电能的产生那么，电能从哪里来呢？那么，电能从哪里来呢？那么，电能从哪里来呢？一、电池一、电池 电池是一种把其他形式的能转化为电能电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置，电池提供的是直流电。的装置，电池提供的是直流电。1.1.电池的概念电池的概念一、电池 电池是一种把其他形式的能转化为电能的装直流电的大小和方向不随时间变化直流电的大小和方向不随时间变化.示波器上显示的直流电知识拓展直流电直流电交流电交流电 交流电的大小和方向随时间做周期性变化，我国交流电的交流电的大小和方向随时间做周期性变化，我国交流电的频率是频率是50 Hz50 Hz。示波器上显示的交流电直流电的大小和方向不随时间变化.示波器上显示的直流电知识拓展2.2.电池的种类：电池的种类：化学电池、太阳能电池（光伏电池）、燃料电池。化学电池、太阳能电池（光伏电池）、燃料电池。化学能化学能 电能电能化学电池化学电池 化学电池是生活中最常用的电池，它的种类和型号有很多。常见的形状有圆柱体、长方体，还有其他形状，小的如纽扣大小，大的超过一本精装书。2.电池的种类：化学电池、太阳能电池（光伏电池）、燃料电池。根据所用的材料不同，化学电池分为锌锰干电池、铅酸根据所用的材料不同，化学电池分为锌锰干电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池、锌银电池等。蓄电池、镍镉电池、锂电池、锌银电池等。锌锰干电池锌锰干电池铅酸蓄电池铅酸蓄电池镍镉电池镍镉电池锂电池锂电池锌银电池锌银电池 根据所用的材料不同，化学电池分为锌锰干电池、太阳能电池太阳能电池 太阳能太阳能 电能电能制作材料：制作材料：半导体硅和金属导体制成太阳能电池（又称光伏电池）.当太阳光照射到电池上时，在正、负两极之间形成电压。大量的太阳能电池联成阵列，可以建成太阳能发电站.巨大的太阳能帆板是人造卫星上的主要电源之一巨大的太阳能帆板是人造卫星上的主要电源之一优点：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：受天气条件的限制太阳能电池太阳能 电能制作材料：半导体硅和金属导体制成太燃料电池燃料电池 化学能化学能 电能电能燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇妙地生产出来。它从外表上看有正负极它从外表上看有正负极和电解质等，像一个蓄电池，和电解质等，像一个蓄电池，但实质上它不能但实质上它不能“储电储电”而而是一个是一个“发电厂发电厂”。燃料电池化学能 电能燃料和空气分别送进燃料电池，电就被奇3.3.原电池和蓄电池：原电池和蓄电池：大多数电池的使用是一次性的，我们称之为原电池。大多数电池的使用是一次性的，我们称之为原电池。原电池：原电池：我国常用的1号、2号、5号、7号干电池都是原电池，它们的电压都是1.5 V。1号2号5号7号3.原电池和蓄电池：大多数电池的使用是一次性的，我们称之为原碳棒（正极）、锌筒（负极）二氧化锰和电解质等组成，它属于一次性使用的原电池。碳棒二氧化锰电解质锌筒锌锰干电池碳棒（正极）、锌筒（负极）二氧化锰和电解质等组成，它属于一次蓄电池：蓄电池：蓄电池属于二次电池可反复充电使用蓄电池每节蓄电池属于二次电池可反复充电使用蓄电池每节2V2V把电能转化成化学能储存在电池内；把电能转化成化学能储存在电池内；把化学能转化为电能。把化学能转化为电能。充电时：充电时：使用时：使用时：化学能化学能 电能电能电能电能 化学能化学能蓄电池：蓄电池属于二次电池可反复充电使用蓄电池每节2V把电能 （1 1）应用：化学电池在生活，通信，生产以及科学研究方）应用：化学电池在生活，通信，生产以及科学研究方面都有广泛的应用。面都有广泛的应用。（2 2）废旧电池的处理：废旧干电池要集中分类处理，化学电）废旧电池的处理：废旧干电池要集中分类处理，化学电池虽然使用方便，但现在多数化学电池内含有汞、镉、锂等金属元池虽然使用方便，但现在多数化学电池内含有汞、镉、锂等金属元素，铅酸蓄电池中更有铅电极板和电解液，随意丢弃会污染环境，素，铅酸蓄电池中更有铅电极板和电解液，随意丢弃会污染环境，破坏生态，所以废弃的化学电池要集中分类处理。破坏生态，所以废弃的化学电池要集中分类处理。4.4.干电池的应用和废旧电池的处理：干电池的应用和废旧电池的处理：（1）应用：化学电池在生活，通信，生产以及科学研究方二、发电机二、发电机 电池提供的电能是有限的，要想获得更充足、更强电池提供的电能是有限的，要想获得更充足、更强大的电能，就需要使用发电机来发电。大的电能，就需要使用发电机来发电。目前常用的发电方式：目前常用的发电方式：火力发电火力发电、水力发电水力发电和和核能发电核能发电等。等。发电机：发电机是把其他形式的能转化成电能的装置。发电机：发电机是把其他形式的能转化成电能的装置。二、发电机 电池提供的电能是有限的，要想获得更燃料的化学能 水和水蒸气的内能 发电机转子的机械能 电能1.1.火力发电火力发电 火力发电是通过煤、石油等燃料的燃烧来加热锅炉中的水，产生高温、高压水蒸气，推动汽轮机叶轮高速旋转，从而带动发电机转子转动发电的。燃料的化学能 水和水蒸气的内能 发电火力发电的优缺点优点：缺点：原材料易获得，设备简单不受客观因素的影响。原材料易获得，设备简单不受客观因素的影响。火力发电要燃烧大量的煤、石油等燃料，这些都是一次性能火力发电要燃烧大量的煤、石油等燃料，这些都是一次性能源，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源，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，降低了空气质量，对生态环境产生不利的影响。粉尘等，污染环境，降低了空气质量，对生态环境产生不利的影响。火力发电的优缺点优点：缺点：原材料易获得，设备简单不受客观因2.2.水力发电水力发电 水力发电是在江河上筑坝建水库让水库中的水从可控制的闸门中奔泻而出，冲击水轮机，水轮机带动发电机转子转动发电。水的机械能 水轮机的机械能 发电机转子的机械能 电能2.水力发电 水力发电是在江河上筑坝建水库让三峡大坝 三峡大三峡大坝工程包括主体建筑物工程及工程包括主体建筑物工程及导流工程两部流工程两部分，安装了分，安装了32台台单机容量机容量为7105 kW的水的水轮发电机机组，外加外加2台台5104 kW水水轮发电机机组，总装机容量装机容量为2.25107 kW，堪称世界第一大水，堪称世界第一大水电工程。工程。三峡大坝 三峡大坝工程包括主体建筑物工程及导流水力发电的优缺点优点：缺点：是对自然资源的综合利用，对环境没有污染。是对自然资源的综合利用，对环境没有污染。其发展受地理位置和自然条件变化的影响。其发展受地理位置和自然条件变化的影响。水力发电的优缺点优点：缺点：是对自然资源的综合利用，对环境没 核能发电是在核反应堆中利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。3.3.核能发电核能发电核能 水和蒸汽的内能 发电机转子的机械能 电能 核能发电是在核反应堆中利用铀原子核裂变时放出核能发电不仅节省了大量的煤、石油等能源，而且用料省，核能发电不仅节省了大量的煤、石油等能源，而且用料省，运输方便。运输方便。核电站的优缺点优点：缺点：、核电厂安全生产系数要求高，投资成本大。、核电厂安全生产系数要求高，投资成本大。、核电厂热效率较低，故核电厂的热污染较严重。、核电厂热效率较低，故核电厂的热污染较严重。、核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放、核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放 到外界环境，会对生态及民众造成伤害到外界环境，会对生态及民众造成伤害,故必须慎重处理，故必须慎重处理，且且 需面对相当大的政治困扰。需面对相当大的政治困扰。核能发电不仅节省了大量的煤、石油等能源，而且用料省，运输方便我国秦山核电站 秦山核电站是由我国自己设计。建造、调试和秦山核电站是由我国自己设计。建造、调试和运营的中国第一座核电站。目前，我国已建成多座运营的中国第一座核电站。目前，我国已建成多座核电站。核电站。我国秦山核电站 秦山核电站是由我国自己设计。发电方式能量传递或转化的过程 火力发电水力发电核能发电总结：常用发电方式中的能量传递或转化燃料的化学能水和水蒸气的内能发电机转子的机械能电能水的机械能水轮机的机械能发电机转子的机械能电能核能水和蒸汽的内能发电机转子的机械能电能发电方式能量传递或转化的过程 火力发电水力发电核能发电总结：