第一節(jié)電能的產(chǎn)生

1、第一節(jié) 電能的產(chǎn)生第十八章 電從哪里來1.1.了解常見電池的結構、性能及使用注意事項，在生了解常見電池的結構、性能及使用注意事項，在生活中能根據(jù)需要選擇合適的電池。活中能根據(jù)需要選擇合適的電池。2.2.了解目前常用的幾種發(fā)電方式中能量的轉化過程、了解目前常用的幾種發(fā)電方式中能量的轉化過程、開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展情況。開發(fā)利用的可持續(xù)發(fā)展情況。3.3.了解各種電池和火力發(fā)電方式存在的環(huán)境污染，提了解各種電池和火力發(fā)電方式存在的環(huán)境污染，提高學生的環(huán)境保護意識。高學生的環(huán)境保護意識。電池電池1.1.電池的作用：電池的作用：（把其他形式能轉化為電能）（把其他形式能轉化為電能）2.2.電池的種類：電池的

2、種類：（化學電池：干電池、蓄電池，太陽（化學電池：干電池、蓄電池，太陽能電池）能電池）電池提供的是直流電電池提供的是直流電干電池干電池1.1.構造構造2.2.工作原理工作原理3.3.干電池的應用與廢舊電池的處理干電池的應用與廢舊電池的處理一一 號號二號二號五號五號七號七號日常使用的干電池是一種鋅錳電池，也叫碳鋅電池。日常使用的干電池是一種鋅錳電池，也叫碳鋅電池。 它的構造是負極為鋅做的圓筒，做成筒狀的目的是用來儲它的構造是負極為鋅做的圓筒，做成筒狀的目的是用來儲存電解液等化學藥品。正極是一根碳棒，它的周圍被二氧存電解液等化學藥品。正極是一根碳棒，它的周圍被二氧化錳、碳粉和氯化銨的混合劑所包圍，

3、總稱為化錳、碳粉和氯化銨的混合劑所包圍，總稱為“碳包碳包”。碳包和鋅筒之間充填著氯化銨、氯化鋅的水溶液和淀粉等碳包和鋅筒之間充填著氯化銨、氯化鋅的水溶液和淀粉等組成的糊狀物，稱為電糊。電池口上用瀝青、松香等配成組成的糊狀物，稱為電糊。電池口上用瀝青、松香等配成的封口劑封牢。的封口劑封牢。干電池的構造干電池的構造電糊中的主要成分是氯化銨，它相當于伏打電池的稀電糊中的主要成分是氯化銨，它相當于伏打電池的稀硫酸溶液。電糊中的氯化鋅的作用是增加溶液中的鋅離子硫酸溶液。電糊中的氯化鋅的作用是增加溶液中的鋅離子濃度，緩和氯化銨對鋅筒的腐蝕，延長電池的使用時間。濃度，緩和氯化銨對鋅筒的腐蝕，延長電池的使用時

4、間。封口的目的是防止電池內(nèi)部的水分散發(fā)和外部水分侵封口的目的是防止電池內(nèi)部的水分散發(fā)和外部水分侵入，避免電液外流，使干電池便于攜帶，以及防止碳包和入，避免電液外流，使干電池便于攜帶，以及防止碳包和鋅筒短路。鋅筒短路。使用前確認電池正使用前確認電池正(+)(+)負負(-)(-)極。請勿將電池充電、火燒、極。請勿將電池充電、火燒、與舊電池或不同類電池混用、請勿拆解電池或卸下聚能與舊電池或不同類電池混用、請勿拆解電池或卸下聚能環(huán)，避免造成電池漏液或破裂。電池中含有許多重金屬環(huán)，避免造成電池漏液或破裂。電池中含有許多重金屬（如鋅、銅、汞、鎘）和酸、堿等物質(zhì)，這些物質(zhì)滲漏（如鋅、銅、汞、鎘）和酸、堿等物

5、質(zhì)，這些物質(zhì)滲漏后會污染環(huán)境，威脅人類健康，因此廢舊電池應分類回后會污染環(huán)境，威脅人類健康，因此廢舊電池應分類回收。收。干電池的使用及處理干電池的使用及處理干電池的應用和廢舊電池的處理干電池的應用和廢舊電池的處理1.1.應用：應用：主要在生活、生產(chǎn)通信、科學研究等方面，大多數(shù)干電池主要在生活、生產(chǎn)通信、科學研究等方面，大多數(shù)干電池是一次性使用，但也有鎳鎘電池和鎳氫電池可以反復使用。是一次性使用，但也有鎳鎘電池和鎳氫電池可以反復使用。2.2.廢舊電池的處理廢舊電池的處理廢舊干電池要廢舊干電池要集中分類處理集中分類處理，如果亂扔會造成環(huán)境污染。原，如果亂扔會造成環(huán)境污染。原因是干電池內(nèi)含有酸和汞、

6、鎘等重金屬元素，排放到地下水因是干電池內(nèi)含有酸和汞、鎘等重金屬元素，排放到地下水中污染環(huán)境。一節(jié)一號電池爛在地里，能使一平方的土壤永中污染環(huán)境。一節(jié)一號電池爛在地里，能使一平方的土壤永遠失去利用價值，一粒紐扣電池可使遠失去利用價值，一粒紐扣電池可使600600噸水受到污染，相噸水受到污染，相當于一個人一生的飲水量。（交流）當于一個人一生的飲水量。（交流）交流與討論交流與討論我國是世界上干電池生產(chǎn)和消費大國，更是干電池污染我國是世界上干電池生產(chǎn)和消費大國，更是干電池污染大國。目前全國擁有干電池生產(chǎn)廠家大國。目前全國擁有干電池生產(chǎn)廠家200200多家。年產(chǎn)量已多家。年產(chǎn)量已超過超過180180億只

7、。其中內(nèi)銷約億只。其中內(nèi)銷約9090億只，人均億只，人均7 7只。如果不處只。如果不處理好廢舊電池，會產(chǎn)生什么后果？理好廢舊電池，會產(chǎn)生什么后果？干電池的工作原理干電池的工作原理干電池工作時，鋅和氯化銨發(fā)生變化，產(chǎn)生氫氣，附著在干電池工作時，鋅和氯化銨發(fā)生變化，產(chǎn)生氫氣，附著在碳棒上面。由于氫的電阻很大，電池工作時，在電極附近碳棒上面。由于氫的電阻很大，電池工作時，在電極附近產(chǎn)生相當大的電壓，使產(chǎn)生相當大的電壓，使路端電壓路端電壓降低（這種現(xiàn)象稱作降低（這種現(xiàn)象稱作“極極化化”）。所以在干電池中加入二氧化錳作為）。所以在干電池中加入二氧化錳作為“退極化劑退極化劑”。二氧化錳是不良導體，如果用得

8、太多，電池的內(nèi)電阻就要二氧化錳是不良導體，如果用得太多，電池的內(nèi)電阻就要增大，用得太少，退極化作用太慢。為了解決這個問題，增大，用得太少，退極化作用太慢。為了解決這個問題，通常就加入一些導電本領較好的碳粉，它的作用主要是導通常就加入一些導電本領較好的碳粉，它的作用主要是導電，其次是吸收反應過程中生成的部分氣體。電，其次是吸收反應過程中生成的部分氣體。共同了解共同了解1.1.請大家學習課本中請大家學習課本中“為什么西紅柿能發(fā)出聲音為什么西紅柿能發(fā)出聲音”2.2.不論干電池的號數(shù)、形狀如何，它們的電壓都是不論干電池的號數(shù)、形狀如何，它們的電壓都是1.5V1.5V3.3.原理：原理：把把化學能化學能

9、轉化為轉化為電能電能蓄電池蓄電池原理：原理：將將電能電能轉化為轉化為化學能化學能儲儲存起來，使用時把化學存起來，使用時把化學能轉變成電能。能轉變成電能。（蓄電池每節(jié)電壓（蓄電池每節(jié)電壓2V2V）太 陽 能 電 池太 陽 能 電 池1.1.請大家閱讀課本，說說對太陽能電池的了解請大家閱讀課本，說說對太陽能電池的了解2.2.交流太陽能電池的構造和使用太陽能電池的優(yōu)缺點。交流太陽能電池的構造和使用太陽能電池的優(yōu)缺點。優(yōu)點：優(yōu)點：取之不盡，沒有污染取之不盡，沒有污染缺點：缺點：受天氣條件的限制受天氣條件的限制燃 料 電 池燃 料 電 池利用燃料電池的電動車利用燃料電池的電動車燃料電池是一種將氫和氧的化

10、學能燃料電池是一種將氫和氧的化學能通過電極反應直接轉換成電能的裝通過電極反應直接轉換成電能的裝置。這種裝置的最大特點是由于反置。這種裝置的最大特點是由于反應過程中不涉及燃燒，因此其能量應過程中不涉及燃燒，因此其能量轉換效率不受轉換效率不受“卡諾循環(huán)卡諾循環(huán)”的限制，的限制，其能量轉換率高達其能量轉換率高達60%60%80%80%，實際，實際使用效率則是普通內(nèi)燃機的使用效率則是普通內(nèi)燃機的2 23 3倍。倍。另外，它還具有燃料多樣化、排氣另外，它還具有燃料多樣化、排氣干凈、噪音低、對環(huán)境污染小、可干凈、噪音低、對環(huán)境污染小、可靠性高及維修性好等優(yōu)點?？啃愿呒熬S修性好等優(yōu)點。發(fā) 電 機發(fā) 電 機發(fā)

11、電機發(fā)電機是把其他是把其他形式的能轉化為形式的能轉化為電能的裝置。常電能的裝置。常見的發(fā)電機有見的發(fā)電機有火火力發(fā)電機、水力力發(fā)電機、水力發(fā)電機、核能發(fā)發(fā)電機、核能發(fā)電機電機等等火力發(fā)電火力發(fā)電1.1.能量轉化：能量轉化：燃料的化學能燃料的化學能 水和水蒸氣的內(nèi)能水和水蒸氣的內(nèi)能 發(fā)電機轉子的機械能發(fā)電機轉子的機械能 電能電能2.2.火力發(fā)電的優(yōu)缺點火力發(fā)電的優(yōu)缺點（1 1）優(yōu)點：）優(yōu)點：原材料易獲得，設備簡單不受客觀因素的影響原材料易獲得，設備簡單不受客觀因素的影響（2 2）缺點：）缺點：燃燒大量的煤、石油等燃料，這都是不可再生燃燒大量的煤、石油等燃料，這都是不可再生的；燃料燃燒還會產(chǎn)生大量

12、的二氧化碳、含硫的氣體和粉的；燃料燃燒還會產(chǎn)生大量的二氧化碳、含硫的氣體和粉塵等，污染環(huán)境。塵等，污染環(huán)境。火電廠中的汽輪機組火電廠中的汽輪機組湛 江 火 電 廠湛 江 火 電 廠寧波市鎮(zhèn)?；痣姀S寧波市鎮(zhèn)海火電廠水力發(fā)電水力發(fā)電1.1.能量轉化：能量轉化：水的機械能水的機械能 水輪機的機械能水輪機的機械能 發(fā)電機發(fā)電機轉子的機械能轉子的機械能 電能電能2.2.水力發(fā)電的優(yōu)缺點水力發(fā)電的優(yōu)缺點（1 1）優(yōu)點：）優(yōu)點：是對自然資源的綜合利用，對環(huán)境沒有污染是對自然資源的綜合利用，對環(huán)境沒有污染（2 2）缺點：）缺點：其發(fā)展受地理位置和自然條件變化的影響其發(fā)展受地理位置和自然條件變化的影響三 峽 工

13、 程 圖三 峽 工 程 圖核電站核電站核能發(fā)電是在核能發(fā)電是在核反應堆核反應堆中利用鈾原子中利用鈾原子核裂變核裂變時放出的時放出的核能來發(fā)電的核能來發(fā)電的1.1.能量轉化：能量轉化：核能核能 水和水蒸氣的內(nèi)能水和水蒸氣的內(nèi)能 發(fā)電機轉子的機械能發(fā)電機轉子的機械能 電能電能2.2.核能發(fā)電的優(yōu)缺點核能發(fā)電的優(yōu)缺點優(yōu)點優(yōu)點: :用料省用料省, ,運輸方便運輸方便, ,污染小污染小缺點缺點: :原材料比較少原材料比較少, ,結構比較復雜結構比較復雜秦山核電站秦山核電站發(fā)電前景發(fā)電前景1.1.火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電是目前發(fā)電的主力軍火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電是目前發(fā)電的主力軍2.2.人們還在研

14、究更多的利用各種資源發(fā)電的方法，如海人們還在研究更多的利用各種資源發(fā)電的方法，如海浪發(fā)電、地熱發(fā)電、風力發(fā)電、磁流體發(fā)電等，除了浪發(fā)電、地熱發(fā)電、風力發(fā)電、磁流體發(fā)電等，除了在地面建立太陽電站外，還擬建立太空發(fā)電站。在地面建立太陽電站外，還擬建立太空發(fā)電站。直流電和交流電直流電和交流電T Tu ut t交交 流流 電電 波波直直 流流 電電 波波1.1.干電池提供的是干電池提供的是直流電，其電流的大小和方向不隨時直流電，其電流的大小和方向不隨時間變化間變化，給家庭電路提供的是，給家庭電路提供的是交流電，其大小和方向隨交流電，其大小和方向隨時間做周期性變化。時間做周期性變化。2.2.交流電每秒變

15、化的次數(shù)稱為頻率（單位是交流電每秒變化的次數(shù)稱為頻率（單位是HzHz）。我國）。我國交流電的頻率是交流電的頻率是50Hz50Hz。u ut t1 1關于干電池，下列說法中正確的是關于干電池，下列說法中正確的是( )( )A A有的干電池提供直流電，有的干電池提供交流有的干電池提供直流電，有的干電池提供交流電電B B干電池是把電能轉化為化學能的裝置干電池是把電能轉化為化學能的裝置C C常用的常用的1 1號、號、2 2號、號、5 5號、號、7 7號干電池的電壓號干電池的電壓隨號數(shù)的增大而增大隨號數(shù)的增大而增大D D多數(shù)干電池中有汞、鎘等重金屬元素，隨便丟多數(shù)干電池中有汞、鎘等重金屬元素，隨便丟棄會

16、污染環(huán)境，所以廢干電池應該集中分類處理棄會污染環(huán)境，所以廢干電池應該集中分類處理D D2 2關于電源，下列說法錯誤的是關于電源，下列說法錯誤的是( )( )A A發(fā)電機是把機械能轉化為電能的裝置發(fā)電機是把機械能轉化為電能的裝置B B干電池和蓄電池是把化學能直接轉化為電能的電源干電池和蓄電池是把化學能直接轉化為電能的電源C C氧化銀電池、太陽能電池等新型電池都是把其他形式氧化銀電池、太陽能電池等新型電池都是把其他形式的能量轉化為電能的電源的能量轉化為電能的電源D D電源的作用就是把電能轉化為其他形式的能量電源的作用就是把電能轉化為其他形式的能量D D3 3某干電池的外包裝說明（部分）某干電池的外

17、包裝說明（部分）如右邊文字所示，請回答（每小題如右邊文字所示，請回答（每小題各答一點即可）各答一點即可）（1 1）保養(yǎng)或使用電池過程中應注）保養(yǎng)或使用電池過程中應注意：意：_（2 2）廢舊電池應如何處理）廢舊電池應如何處理 _注意注意: :使用前確認使用前確認電池正電池正(+)(+)負負(-)(-)極。極。請勿將電池充電、請勿將電池充電、火燒、與舊電池或火燒、與舊電池或不同類電池混用、不同類電池混用、請勿拆解電池或卸請勿拆解電池或卸下聚能環(huán)，避免造下聚能環(huán)，避免造成電池漏液或破裂成電池漏液或破裂清潔干燥保養(yǎng)，使用時不短接，不清潔干燥保養(yǎng)，使用時不短接，不與舊電池混用與舊電池混用廢舊電池分類回收廢舊電池分類回收一、電能的產(chǎn)生一、電能的產(chǎn)生二、電源包括：電池和發(fā)電機二、電源包括：電池和發(fā)電機