19.3 电能的储存与输送 课件 2025-2026学年物理沪科版九年级全一册

该初中物理课件围绕电能的储存与输送，涵盖化学电池、太阳能电池的能量转化及应用，高压输电原理与电能损耗分析，高压触电防护等核心知识点。通过城市夜晚用电场景提问导入，衔接电能来源知识，搭建从能量转化到实际应用的学习支架。 其亮点在于结合实验探究（如柠檬电池制作）培养科学探究能力，通过公式推导（Q=I²Rt和P=UI）发展科学思维，融入安全用电教育强化科学态度与责任。资料包含知识迁移题与清晰小结，助力学生深化理解，也为教师提供结构化教学资源。

第3节 电能的储存与输送 第十九章 电能从哪里来 物理沪科版九年级全一册 1.通过对比化学电池（干电池、蓄电池）与太阳能电池的结构特点，明确其 “化学能→电能”“太阳能→电能” 的能量转化形式，知晓两类电池的常见应用场景，深化对能量转化的物理观念，提升区分不同电源类型的认知能力。 2.结合公式 Q=I2Rt 和 P=UI 推导高压输电的逻辑，理解 “高压低流减少线路电能损耗” 的核心原理，了解升压变压器、输电线、降压变压器组成的输电系统，提升运用物理公式解释技术应用的科学思维能力。 3.认识电弧触电、跨步电压触电的成因与危害，牢记 “不接触低压带电体、不靠近高压带电体” 的安全原则，掌握高压触电的应急防护常识，增强高压用电安全防范意识，培养对自身及他人安全的责任意识。 学习目标 重难点 夜晚，灯光照亮了城市的天空；道路上，车辆如长龙，在奔跑；路口，红绿灯，永不熄灭地交替闪现。仿佛为这城市的夜晚奏着乐歌。 电从哪里来的呢？ 新课引入 夜晚，灯光照亮了城市的天空；道路上，车辆如长龙，在奔跑；路口，红绿灯，永不熄灭地交替闪现。仿佛为这城市的夜晚奏着乐歌。 电从哪里来的呢？ 一、电池及其发展 知识构建 1.化学电池 是把化学能转化成电能的装置。 根据所用的材料不同，化学电池可分为锌锰干电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等。 一、电池及其发展 总反应：Zn+ 2MnO2+2NH4+ = Zn2++ Mn2O3+2NH3+H2O 干电池——锌锰干电池 电极反应式 负极(锌筒)：Zn - 2e- = Zn2+ 正极(石墨)：2MnO2+2NH4++ 2e- = Mn2O3+2NH3+H2O 碳棒（正极）、锌筒（负极）及二氧化锰和电解质等组成，属于原电池。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1.5V。 蓄电池被广泛用作汽车或电动自行车的电源。充电时，它把电能转化为化学能储存，使用时再把化学能转化为电能。 蓄电池——铅酸蓄电池 一、电池及其发展 1.应用：主要在生活、通信、生产、科学研究等方面。 2.处理：化学电池内大多含有汞、镉、锂等金属元素，铅酸蓄电池中有铅电极板和电解液。 随意丢弃化学电池会污染环境、破坏生态，所以废弃的化学电池要集中分类处理。 一、电池及其发展 化学电池的应用与处理 有害垃圾回收 实验探究 准备一只柠檬、一块铜片、一块锌片、一副耳机和两小段导线。如图所示，先将铜片和锌片插入柠檬中，再将两根导线分别与耳机的两个接线脚相连。将与耳机相连的一根导线连在铜片上，用另一根导线刮擦锌片，你听到了什么?为什么?这个电池能使小灯泡发光吗? 制作柠檬电池 太阳能电池（又称光伏电池）是将太阳能转化成电能装置，通常由半导体硅和金属导体制成。 当太阳光照射到电池上，会在正、负两极之间形成电压。 2.太阳能电池 一、电池及其发展 1.应用：太阳能电池既可以用于计算器、玩具，也可以联成阵列，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。 2.优点：可再生，污染少； 3.缺点：受天气条件和地理位置的限制 化学电池的应用及优缺点 一、电池及其发展 发电站 电能是如何输送到城市等用电区的呢？ 二、高压输电 知识构建 家庭用电的电压是 ， 然而高压输电线上的电压通常都有几百千伏。 220V 二、高压输电 知识构建 目前我国远距离送电采用的电压有110kV、 220kV、 330kV，少数地区采用500kV的超高压送电 。 二、高压输电 变压器的工作原理是电磁感应，它能将输入变压器的交流电压升高或降低。变压器不能改变直流电的电压。 降压变压器 高压输电 减少电能损失 导体是有一定电阻的，由于输电线长，电阻大，当电流通过输电线时，产生热量Q，损失一部分电能。 Q=I2Rt 二、高压输电 如何减小电能损失? 提出问题 提出问题 ①减少通电时间 ②减少输电线电阻 ③减少输电线中的电流 提出问题 猜想 导体是有一定电阻的，由于输电线长，电阻大，当电流通过输电线时，产生热量Q，损失一部分电能。 Q=I2Rt 二、高压输电 提出问题 小组讨论 ①减少通电时间 国内的“电荒”愈演愈烈，安徽、浙江、江苏和广东省等地区纷纷采取停电、限电等以缓解能源供应的压力。每年世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动就是通过关灯的方式减少通电时间来减少电能消耗的。 在实际中，不能长期以用户少用或不用电来达到减少损耗的目的。 二、高压输电 提出问 小组讨论 ②减少输电线电阻 材料 长度 横截面积 目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线 保证输电距离 不经济又架设困难 二、高压输电 提出问题 小组讨论 ③减少输电线中的电流 P=U I 当输送电的总功率一定时，电压增大，则电流就会减小，这样电路中就会损失较少的电能。 提高输电电压,是减少电能在输送线路上损失的有效的办法，远距离输电用高压输电。 二、高压输电 电能通过输电线就可以输送到远方。相对于煤炭、石油等能源的输送需要大量的交通运载工具来说，“方便和节约”是它突出的优点。 煤炭输送 石油输送 电能输送 二、高压输电 高压输电的优点有哪些？ 电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。 二、高压输电 是不是输电电压越高越好? 高电压的绝缘防护要求很高，直接供给家用电器是十分不安全的。 三、高压触电及其防护 知识构建 用电器为什么不直接使用高压电呢? 三、高压触电及其防护 知识构建 高压电会带来哪些危险呢? 1.高压触电 ① 电弧触电 高压带电体会在周围形成强大的电场，当人接近高压带电体，使高压带电体周围的空气被电离，就会导电，使人触电。 三、高压触电及其防护 三、高压触电及其防护 ② 跨步电压触电 如果一根高压线（火线）掉在了大地上，这时一个人刚好站在这里（两脚并拢）。如果他跨一步，那他双脚之间就会存在电压（跨步电压），电流从一条腿流入，另一条腿流出，就会使他触电。 1.高压触电 高压输电线路的电压高达几万伏甚至几十万伏，人体即使不直接接触，靠近高压线路时，会发生电弧触电，也能使人致死。 三、高压触电及其防护 为什么高压线要架在高空？ 温馨提示：发现有高压输电线断落地面时，不可走近，应立即设立警示标志，并通知有关电力部门进行抢修。 2.安全用电的原则 　不接触低压带电体 不靠近高压带电体 三、高压触电及其防护 知识迁移 在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是 （ ） A．使输电线粗一些。 B．减短输电线长度。 C．减少通电时间。 D．采用高压输电。 D 提高输电电压,是减少电能在输送线路上损失的有效的办法。 知识迁移 A 提高输电电压,是减少电能在输送线路上损失的有效的办法。 高压输电线都架得很高，原因是 ( ) A. 防止高压电弧触电 B. 防止跨步电压触电 C. 防止人体直接接触引起触电 D. 减小电能损失 知识拓展 1.立即通知有关部门停电。 2.带上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应电压等级的绝缘工具拉开开关。 3.抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。抛掷金属线前，应注意先将金属线一端可靠接地，然后抛掷另一端；被抛掷的一端切不可触及触电者和其他人。 4.如果触电者及断落在地上的带电高压导线，且尚未确证线路无电之前，救护人不可进入断线落地点8～10m的范围内，以防止跨步电压触电。进入该范围的救援人员应穿上绝缘靴或临时双脚并拢跳跃地接近触电者，触电者脱离带电导线后应迅速带至8～10m以外开始触电急救。 高压触电时脱离电源的方法 知识小结 高压输电 高压触电 电弧触电：高压电离空气导电，靠近即触电 跨步电压触电：高压线断落，双脚间存在电压 安全原则： 不接触低压带电体，不靠近高压带电体 户外禁忌：不攀爬电线杆、不在高压线下钓鱼 应急防护 原理：电磁感应（仅适用于交流电） 作用：升压（发电站端）、降压（用户端） 损耗成因：输电线有电阻，电流通过产生热量 Q=I2Rt 关键逻辑：输输输（功率一定）→ 升高 输 → 减小 输 → 减少 Q 优点：方便、节约（对比煤炭 / 石油输送） 电池及其发展 化学电池：干电池、蓄电池 太阳能电池 电磁感应现象 $