資源簡介

(共35張PPT)
電能的產生
【體驗】水果電池
活動:準備一個蘋果,一個電壓表,兩根導線,一個銅片和一個鋅片。
如圖,將銅片和鋅片插入蘋果中,將兩根導線的一端分別接在銅片和鋅片上,另一端分別接在電壓表正負接線柱上。
(1)電壓表　　　　(選填“有”或“沒有”)示數。
(2)該實驗中存在的能量轉化是　　　　能轉化為　　　能。
(3)該實驗中蘋果　　　　(選填“可以”或“不可以”)用西紅柿代替。
提示:(1)有　(2)化學　電　(3)可以
1.電池有哪些種類 各有什么優缺點
2.常見的發電方式有哪些 能量是如何轉化的
探究1 電池
結合“體驗”,思考以下問題:
1.化學電池是把　　　　能轉化為　　　　能的裝置,主要由　　　　、　　　　和　　　　組成。
提示:化學電池是把化學能轉化為電能的裝置,負極為用鋅做的圓筒,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,它的周圍被二氧化錳、碳粉和氯化銨的混合劑所包圍,總稱為“碳包”。碳包和鋅筒之間填充著氯化銨、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、松香等配成的封口劑封牢。
參考答案:化學　電　正極　負極　電解質
2.直流電和交流電的區別是什么 化學電池提供的是　　電。
參考答案:直流電的大小和方向都不隨時間變化,交流電的大小和方向隨時間做周期性變化。　直流
3.我們常用的一節干電池的電壓是　　　　V。一個蓄電池的電壓是　　　　V。
參考答案:1.5　2
4.太陽能電池是將　　　　能轉化為　　　　能的裝置。一般用　　　　和　　　　制成。
參考答案:太陽　電　半導體硅　金屬導體
5.不同種類的電池有哪些優點和缺點 填寫表格。
提示:每種電池都有各自的優點和缺點,在生產生活中要根據實
際情況進行選擇,科技含量的高低、效率的高低并不是選擇電
池的唯一標準。
種　類 優　點 缺　點
干電池 _____________　　　　　　　　　　　　　 _____________　　　　　　　　
蓄電池 _____________ 　　　　　 _____________　　　　　　　　
太陽能電池 _____________　　　　　 _____________
參考答案:
種類 優　點 缺　點
干電池 使用方便 處理不當,污染較重
蓄電池 電流較大、電壓穩定 體積較大、處理不當,污染較重
太陽能電池 取之不盡、沒有污染 受天氣限制
探究2 發電機
1.分析各種發電方式及其能量轉化
發電方式 能量來源 能量轉化過程
火力發電 ________　　 燃料的化學能 水和水蒸氣的
____________ 發電機轉子的
____________ 電能
水力發電 ________ 水的機械能 水輪機的_________
發電機轉子的機械能 電能
核能發電 _________ 核能 水和蒸汽的_________ 發電
機轉子的________ 電能
提示:火力發電是通過燃燒煤、石油等燃料,將燃料中存在的化學能轉化為高溫高壓蒸汽的內能釋放出來,通過熱機將內能轉化為機械能,再通過發電機將機械能轉化為電能;水力發電是利用水的機械能轉移給發電機,發電機再將機械能轉化為電能;核能發電是利用鈾原子核裂變時產生的能量來加熱水,用水所產生的蒸汽作為動力,推動蒸汽渦輪機轉動,從而帶動發電機發電的。
參考答案:
發電方式 能量來源 能量轉化過程
火力發電 煤、石油 燃料的化學能 水和水蒸氣的內能 發電機轉子的機械能 電能
水力發電 水 水的機械能 水輪機的機械能 發電機轉子的機械能 電能
核能發電 鈾原子
核裂變 核能 水和蒸汽的內能 發電機轉子的機械能 電能
2.從可持續發展和環境保護的角度來看,它們有哪些優點和缺點
發電方式 優　點 缺　點
火力發電 　　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　　
水力發電 　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　 　　　　　　　　
核能發電 　　　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　　
提示:火力發電需要消耗大量的能源,并且造成了較為嚴重的環境污染,但建設周期短、不需要較高的技術和設備,投資小;水力發電不會對環境造成污染,但其對地域有嚴格要求;核電是高效能源,消耗資源少,但投資大,建設周期長,需要較高的技術和設備,要解決好核輻射、廢料處理以及選址問題。
參考答案:
發電方式 優　點 缺　點
火力發電 就地取材、設備簡單 燃料不可再生、污染環境、效率較低
水力發電 對自然資源的綜合利用、無污染 受地域限制
核能發電 用料省、運輸方便、比較清潔 技術含量高、處理不當會有核污染
一、電池
1.定義:把其他形式的能轉化為_____的裝置。
2.特點:提供_____電。
3.種類:化學電池和太陽能電池
(1)化學電池:把_____能轉化為___能的裝置。
(2)太陽能電池:將_____能轉化為___能的裝置。
電能
直流
化學
電
太陽
電
二、發電機
1.定義:把_________的能轉化為_____的裝置。
2.分類:常見的發電方式
發電方式 火力發電 水力發電 核能發電
能量轉化 _______轉化為
電能 _______轉化
為電能 _____轉化為電能
特　點 耗能___,較嚴
重的環境污染 ___污染,受
地域限制 處理不當會發生
___污染
其他形式
電能
化學能
機械能
核能
大
無
核
【拓展延伸】干電池的工作原理
干電池工作時,鋅和氯化銨發生反應,產生氫氣,附著在碳棒上面。由于氫的電阻很大,電池工作時,在電極附近產生相當大的電壓降,使路端電壓降低(這種現象稱作“極化”)。所以在干電池中加入二氧化錳作為“退極化劑”。二氧化錳是不良導體,如果用得太多,電池的內電阻就要增大,用得太少,退極化作用太慢。為了解決這個問題,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。
考點 電池及能量轉化
【典例如圖所示是德州開發區使用的“風光互補”景觀照明燈。它“頭頂”小風扇,“肩扛”光電池板,“腰挎”照明燈,“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是(　　)
A.光電池板是將電能轉化為光能
B.照明燈是將內能轉化為電能
C.小風扇利用風力發電,將機械能轉化
為電能
D.蓄電池夜晚放電,將電能轉化為化學能
【思路導引】分析本題的兩個關鍵點:
關鍵點1:發電機將其他形式的能轉化為電能。
關鍵點2:用電器將電能轉化為其他形式的能。
【精講精析】選C。本題考查太陽能和風能路燈的能量轉化。“肩扛”光電池板,是靠光能發電,是將光能轉化為電能,A錯誤;“腰挎”照明燈,是消耗電能,是將電能轉化為光能,B錯誤;“頭頂”小風扇,小風扇利用風力發電,是將風能(機械能)轉化為電能,C正確;“腳踩”蓄電池,是儲存電能,將電能轉化為化學能儲存在蓄電池內部,當夜晚放電時,化學能轉化為光能,D錯誤。
【方法歸納】電池與發電機的異同點
(1)能量來源不同:不同的電池,不同的發電方式,能量來源不同。
(2)能量轉化相同:各種電池、各種發電方式都是對外供電,提供電能,它們都是將其他形式的能最終轉化為電能。
1市場上有一種裝有太陽能電風扇的帽子,如圖所示,陽光照射太陽能電池板,扇葉快速轉動,能在炎熱的夏季給人帶來一絲涼意。該裝置的能量轉化情況是(　　)
A.機械能→太陽能→電能
B.太陽能→機械能→電能
C.電能→太陽能→機械能
D.太陽能→電能→機械能
【解析】選D。本題考查能量的轉化。陽光照射太陽能電池板,太陽能轉化為了電能,扇葉快速轉動,電能轉化為了機械能。故應選D。
2.據悉,到2020年我國將建立自己的空間站“天宮一號”。關于空間站所使用的供電裝置,你認為最可行的是(　　)
A.太陽能電池 B.化學蓄電池
C.柴油發電機 D.風力發電機
【解析】選A。本題考查各種電源。可以從各電源的工作原理及特點上進行分析,選擇最可行的電源。太陽能電池可以做得比較小巧,并且太陽能取之不盡,沒有污染,所以太陽能電池要比化學蓄電池和柴油發電機優越得多。因為在太空中沒有空氣,不會產生風,所以風力發電機就沒有用武之地了。
3.截至目前,中國第一大地熱發電站西藏羊八井地熱發電站已累計發電超過24億千瓦時。分析如圖,地下井→汽輪機→發電機,其能量轉化過程是:內能→　　　　能→　　　　能。
【解析】本題考查能量的轉化。地熱發電站發電時,先利用地下井獲得地熱將水加熱成水蒸氣,水蒸氣膨脹推動活塞,使汽輪機轉動工作,將水蒸氣的內能轉化為機械能,汽輪機帶動發電機工作,將機械能轉化為電能;所以整個過程能量的轉化是:內能→機械能→電能。
答案:機械　電
4.在我省高速公路上安裝有太陽能視頻監控系統,如圖所示。
晴天,電池板將太陽能轉化為電能,并向蓄電池充電,將電能轉化為　　　　能儲存起來。
【解析】本題考查能量的轉化。向蓄電
池充電的過程主要是電能轉化為化學能。
答案:化學
5.一種向自行車車燈供電的小發電機上端有一個摩擦小輪,小輪與自行車后車輪的邊緣接觸,如圖所示。當車輪轉動時,因
　　　　力作用而帶動小輪轉動,從而為發電機提供動力。發電機運轉時,將　　　　能轉化為電能。
【解析】本題考查能量的轉化。帶動小輪轉動的是摩擦力,能量是由機械能轉化來的。
答案:摩擦　機械
6.請仔細閱讀下文,并回答文后問題。
垃圾發電
填埋是目前全球垃圾處理的主要方式,傳統的垃圾處理方式是將垃圾集中填埋,讓其自行發酵。在發酵過程中會產生二氧化碳和甲烷等廢氣,易造成常規污染,還可能帶來溫室效應,甚至有爆炸的危險。
福州市紅廟嶺垃圾填埋氣發電廠將垃圾填埋后,采用科學方法使其發酵,并把產生的填埋氣收集起來用于發電。因此,垃圾填埋氣和太陽能、風能一樣,是一種可再生能源,不僅解決了垃圾填埋場安全和污染問題,也可產生顯著的經濟效益,同時減少溫室氣體的排放。
目前,本市垃圾填埋氣發電廠和前期投產的垃圾焚燒發電廠的年總發電量大約可供4萬個年用電量為2800千瓦時的家庭使用。
(1)傳統的垃圾填埋處理方法的缺陷有:_______________等。
(2)將填埋氣收集起來用于發電,是將這些垃圾的化學能最終轉化為　　　　能。
(3)請談談你在節能減耗、環境保護方面做了哪些實事 (寫出一點)
【解析】本題綜合考查發電的相關知識。將填埋氣用于發電是將化學能轉化為電能,可以結合我們平時節約用電和植樹造林綠化環境等方面來談如何節能減耗,進行環境保護。
答案:(1)會造成常規污染(帶來溫室效應,甚至產生爆炸的危險)
(2)電　(3)如隨手關燈等
找找你容易錯在哪里
化學電池在使用時把　　　　能轉化為　　　　能,2號電池
和1號電池的電壓　　　　(選填“相等”或“不相等”) 。
【學生自答】
化學　電　不相等
【教師點評】
①正確之處:能量的轉化判斷正確;
②錯誤之處:對于化學電池來說,1號、2號、5號、7號電池的電壓都是1.5V。
【正確答案】
化學　電　相等

展開更多......

收起↑