18.1电能的产生课件 2023-2024学年 沪科版九年级全一册物理

18.1 电能的产生 那么，电能从哪里来呢？ 电池 电池 1、电池的作用： 其他形式的能 电能 2、电池的种类： 化学电池、太阳能电池 电池提供的是直流电 直流电和交流电 1、干电池提供的是直流电，其电流的大小和方向不随时间变化。 T u t 交 流 电 波 直 流 电 波 u t 3、交流电每秒变化的次数称为频率（单位是HZ）。我国交流电的频率是50HZ。 2、给家庭电路提供的是交流电，其大小和方向随时间做周期性变化。 种类：化学电池、太阳能电池和燃料电池 化学电池 1、化学电池：把化学能转化为电能的装置. 它是生活中常用的电池，常见的形状有圆柱体、长方体、小的如纽扣形等。 2、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。 锌锰干电池 铅酸蓄电池 镍镉电池可重复500次以上的充放电，经济耐用。 镍镉电池 锂电池 锌银电池 蓄电池 蓄电池属于二次电池可反复充电使用蓄电池每节2V （1）原理：把电能转化成化学能储存在电池内；使用时再把化学能转化为电能。 使用时常将若干个蓄电池串联使用如汽车上的蓄电池组是用6个蓄电池串联的，电动自行车的蓄电池组是由3或4个蓄电池串联而成的。 汽车上的蓄电池 电动自行车的蓄电池 太阳能电池（光伏电池） 太阳能 电能 太阳能电池的优缺点： 优点：太阳能取之不尽，没有污染 缺点：受天气条件的限制 化学电池 化学变化认识能量变化 原电池 蓄电池 铅酸蓄电池的极板都是铅制 极板间的电解质是硫酸 化学电池 化学变化认识能量变化 原电池 蓄电池 锌+氯化铵→氯化锌 铅+氧化铅+硫酸⇌硫酸铅 物质具有化学能 化学变化 转化为电能 化学电池 原电池优点 蓄电池优点 使用方便 成本低廉 工艺成熟 可反复使用 电压稳定 原电池缺点 蓄电池缺点 浪费资源 污染环境 性能不稳定 污染环境 16 使用电池须知 1.新旧电池不可混用。 2.不同性能电池不可混用，如碳性与碱性、锂镉与镍氢。 3.电池不能短路，不能置于潮湿的环境中 4.电器长时间不用，应把其内的电池取出。 5.废旧电池不能乱扔，应专门回收,集中分类处理。 发电机 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。 目前常用的发电方式： 火力发电、水力发电和核能发电等。 发电机：发电机是把其他形式的能转化成电能的装置。 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 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。 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。 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。 水力发电 1、能量转化： 水的机械能 水轮机的机械能 发电机转子的机械能 电能 三峡水电站 2、水力发电的优缺点 优点：是对自然资源的综合利用，对环境没有污染; 缺点：其发展受地理位置和自然条件变化的影响 核电站 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。 核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能 （1）、核能发电的能量传递和转化过程是： （2）优点：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。 缺点: ①、核电厂安全生产系数要求高，投资成本大。 ②、核电厂热效率较低，故核电厂的热污染较严重。 ③、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, 故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。 我国秦山核电站 秦山核电站是由我国自己设计。建造、调试和运营的中国第一座核电站。目前，我国已建成多座核电站。 小结： 种类 优　点 缺　点 干电池 使用方便 处理不当,污染较重 蓄电池 电流较大、电压稳定 体积较大、处理不当,污染较重 太阳能电池 取之不尽、没有污染 受天气限制 发电方式 优　点 缺　点 火力发电 就地取材、设备简单 燃料不可再生、污染环境、效率较低 水力发电 对自然资源的综合利用、无污染 受地域限制 核能发电 用料省、运输方便、比较清洁 技术含量高、处理不当会有核污染 小结： $$