1、沪科九年级物理 第十八章 电能从哪里来 知识归纳沪科版物理2011中考复习专题电从哪里来一：知识点梳理一：电能的产生1、电池：把其他形式的能转化为电能的装置。（1）电池提供的是直流电，其电流的大小和方向都不随时间的变化而变化。直流电在示波器上显示的是一条直线。家庭电路中的电流是交流电，电流的大小和方向都随时间的变化而变化。交流电在示波器上显示的是曲线（正弦曲线）。（2）电池的种类：A、化学电池：把化学能转化为电能的装置。化学电池分为锌锰干电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等等。 常用的干电池为锌锰干电池，分为1号、2号、5号、7号。每节电池的电压为1.5V 水果电池属于化学电池类。 化学电池含有
2、汞、镉等重金属元素，随意丢弃会污染环境、破坏生态。所以应分类回收集中处理。 B、蓄电池：蓄电池使用前要预先充电，把电能转化为化学能储存在电池内，这个过程中电能转化为化学能。使用时化学能转化为电能。常见的有铅蓄电池，每个铅蓄电池的电压为2V。废旧的铅蓄电池也不要随意丢弃，否则会造成环境污染。C、太阳能电池：将太阳能转化为电能。对环境没有污染，D、燃料电池：将化学能转化为电能。效率高，能减少二氧化碳的排放量。有利于环境保护。2、发电机：把其他形式的能转化为电能的装置。 常见的发电方式：（1）火力发电：将燃料的化学能转化为电能。 燃料的化学能水和水蒸气的机械能发电机转子的机械能电能 火力发电要消耗大
3、量的煤、石油等一次性能源，还要排放大量的二氧化碳、含硫的气体、粉尘等，污染环境，降低空气质量，对生态会产生不利影响。（2）水力发电：将水的机械能转化为电能。 水的机械能水轮机的机械能发电机转子的机械能电能 水力发电对环境无污染，但是受到资源的额地理位置和自然条件的限制。（3）核能发电：将铀原子核裂变时释放的核能转化为电能。 核能水和水蒸气的内能发电机转子的机械能电能 核能发电可以节省大量的煤、石油，用料省、运输方便。（4）正在研究其他发电方式： 海浪发电（潮汐发电）、地热发电、风力发电、磁流体发电。二：电磁感应1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生感应电
4、流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。在电磁感应中机械能转化为电能。2、产生感应电流的条件：（1）电路闭合。（2）部分导体做切割磁感线运动。3、影响感应电流方向方向的因素：磁场方向和导体切割磁感线的运动方向。 （1）只改变磁场方向，感应电流的方向反向；只改变导体切割磁感线的运动方向，感应电流反向；同时改变磁场方向和导体切割磁感线的运动方向，感应电流不变。（2）感应电流方向的判定：可用右手定则。方法是：伸开右手，让四指并拢，大拇指和四指垂直且在一个平面内，将右手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体运动方向，则四指所指的方向就是感应电流的方向。4、影响感应电流大小的因素：磁场的
5、强弱、导体切割磁感线的运动速度、切割磁感线的导体的长度。5、电磁感应现象的应用：发电机、动圈式话筒、变压器、自发电式手电筒。三：发电机的工作原理：1、发电机原理：利用电磁感应现象制成。2、发电机的能量转化：机械能转化为电能。3、直流电动机和交流发电机的比较：直流电动机交流发电机原理通电线圈在磁场中受力而发生转动电磁感应构造与电刷接触的是换向器与电刷接触的两个铜环能量转化电能转化为机械能机械能转化为电能原理图4、交流电的周期和频率：（1）发电机的转子转动一周所用的时间就是交流电的周期，在一个周期内交流电的方向改变两次，交流电的方向随时间不断的变化。（2）我国交流电的频率为50HZ，就是说，我国交
6、流电在一秒内有50个周期，每秒内交流电的方向改变100次。四：电能的输送：1、采用高压输电，减小输电线路上的电能损失。 因为当导体中有电流通过时，导体就会发热，发热的功率为P=I2R，即电能的损失与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，在远距离输电时，减小导体的电阻是不可能做到的，因此要减小输电线路中因发热而损失的电能，最好的办法就是减小导线中的电流，在发电机的输出功率一定时，根据P=UI可知，要减小输电的电流，就只有提高输电电压U。所以，远距离输电要采用高压输电。2、变压器的工作原理是电磁感应。变压器只能改变交流电的电压（升高、降低均可），不能改变直流电的电压。4、高压触电：高压电弧触电和跨
7、步电压触电。5、高压触电防护：不靠近高压带电体。二：重点、难点突破1、电磁感应 例1、下列关于感应电流方向的说法正确的是（ ）A感应电流方向只与磁场方向有关B感应电流方向只与导体切割磁感应线方向有关C只要是磁场方向改变或导体切割磁感线方向改变，感应电流方向就要改变D只要是磁场方向和导体切割磁感线方向同时改变，感应电流方向就要改变解析：在电磁感应现象中，所产生的感应电流的方向跟两个因素有关：磁场方向和导体切割磁感线的方向，这两个因素中不论哪一个因素发生了改变，产生的感应电流方向否会发生改变；如果两个因素同时改变，所产生的感应电流方向不变。答案：C小练习：1、下列电器设备中属于利用电磁感应现象原理
8、工作的是 ( )A电烙铁 B发电机 C电动机 D电磁起重机2、 图为课本上的一个演示实验图，该实验表明了 ( )A、通电导体四周与磁体一样，存在着磁场B、通电导体在磁场中会受到力的作用C、闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中会产生电流D、导体通电后会产生热能答案：1、B 2、C2、发电机的工作原理例2、下列说法正确的是（ ）A电动机工作时将机械能转化成电能 B发电机线圈可能产生直流电C变压器是根据电磁感应原理制造的 D蓄电池不能将电能转化成化学能解析：电动机工作时要消耗电能，获得机械能，是把电能转化为机械能，选项A 错误；发电机工作时，线圈在转动的过程中，每转过半圈电流方向就
9、改变一次，因而不论是直流发电机还是交流发电机，它们工作时线圈中产生的电流都是交流电，故选项B 错误；蓄电池放电时把化学能转化为电能，当它充电时把电能转化为化学能储存起来，所以选项D 也是错误的。变压器是利用电磁感应原理制造的是正确的。答案：C小练习：1、如图所示，在微型电扇的插头处接一只发光二极管，用手旋转叶片，发现二极管发光.上述实验现象说明了（ ） A磁能生电 B磁场对电流有力的作用C电流的磁效应 D电流的热效应2、动圈式喇叭当麦克风用，可以将声音变成电信号，其中用到的物理知识是（ 0 A、电能转变成动能 B、电磁感应 C、电流的磁效应 D、磁场对电流的作用答案：1、A 2、B三：综合训练
10、一：填空题：1、把一只一号或五号干电池拆开（注意操作安全，不要将废气物随意丢弃），观察其内部结构。思考：它的正极是_，负极是_。供电时_能转化为_.2、手机、数码相机等常用充电电池作为电源，如图所示是某手机电池铭牌，观察可知该电池的电压是 V它充足电后所储存的电能是 J图案打“”的表示普通垃圾箱，它告诉我们_。3、 电路的一部分导体在磁场里做 运动时，导体就会产生感应电流。4、如图4是 机的示意图，电流的大小和方向 改变的电流叫 ，如果要使输出的电流方向不变，最简单的方法是将线圈的两端接到同轴安装的 上，这样输出的电流方向就不改变，称之为直流电。5、在远距离输送电能时，若输电功率不变，输电线的
11、电阻不变，为了减小输电线路上的电能损失，从发电站发出的电能，必须先经过变压器把 升高，从而减小通过输电线的 ，达到减小输电线路上电能损失的目的；通过架设高压输电线送到用电地区的变电站进行一到两次 ，到达工矿、科研和生活区等目的地，再用变压器降到 V供家庭使用。6、用“长征三号”发射的某航天器，它的一部分光电池板面积S=8，正对太阳能产生U=120V的电压，为工作室提供I=10A的电流，为工作室提供的功率为 W；太阳光照射处每平方米面积上获得的太阳辐射功率P=1000W，试估算该光电池的光电转换效率为 。7、淮南煤炭资源十分丰富，是安徽省最大的火力发电站之一，发电过程中是将 能转化为 ，然后转化
12、为发电机转子的 ，最后转化为 。 8、大规模用电时的电源是_ ，它是利用_现象制成的。我国交流电的频率是50Hz，由此可知，在每秒内电流方向变化周期为_秒二：选择题：1关于电源下列说法正确的是（ ）A电源是向电路提供电压的装置，电源都有“+”“”极之分B宇宙飞船内所需的电能主要来自于安装在其内的蓄电池。C发电机与电动机一样都是提供电能的装置，是我们生活中常见的电源D废旧电池应分类回收2下述物理史实中正确的说法是（ ）A第一个发现电磁关系的是法拉第B第一个发现磁能生电的是奥斯特C最早研究磁偏角的是沈括D第一个发现电流磁性应的是爱因斯坦3下列关于感应电流方向的说法正确的是（ ）A感应电流方向只与磁
13、场方向有关B感应电流方向只与导体切割磁感应线方向有关C只要是磁场方向改变或导体切割磁感线方向改变，感应电流方向就要改变D只要是磁场方向和导体切割磁感线方向同时改变，感应电流方向就要改变4、英国科学家法拉第的重大发现是（）A导体中有电流通过时，导体都要发热，即电流的热效应B通电导体的周围和磁体一样，存在磁场C通电导体在磁场中要受到磁场力的作用D电磁感应现象5、图3中“O”表示垂直于纸面的一根导线，这是闭合电路的一部分，它在磁场中的运动方向如图所示，不可能产生感应电流的是（ ）6、下列说法正确的是（ ）A、在地磁场的作用下，指南针的N极始终指向南方B、为了在电流过大时能自动切断电路，保险丝应串联在
14、电路中C、在不断开电源的情况下，只要人不与地面接触就不会触电D、导体做切割磁感线运动时，导体中就一定会产生电流7、双脚站在高压线上的鸟，没有发生触电事故的主要原因是（ ）A电线上有一层绝缘的保护材料B鸟的脚爪是很好的绝缘体C鸟两脚间的电压很低D鸟的两脚是非常干燥8、下列说法正确的是（ ）A电动机工作时将机械能转化成电能 B发电机线圈可能产生直流电C变压器是根据电磁感应原理制造的 D蓄电池不能将电能转化成化学能9、并非电能优越性表现的选项是（ ） B容易转变为其它形式的能；C便于远距离输送； D使用不当容易造成人体触电. 10、平时输送电能中，为了减少电能在线路中的损耗，通常采取的办法是（ ）A
15、加大输送电流；B用高压输电； C用超导体输电； D减少输送功率.11、某发电机输出的电压是2200V，输出电流是400A，发电机到用户之间的输电线的电阻是2，则输电线路上损耗的电功率是（ ）A880kW B320kW C800kW D2420kW12、对于交流电，下列说法中证确的是 ( )A、线圈转动一周，电流方向改变一次，大小改变两次B、线圈转动一周，电流方向改变两次，大小改变两次C、线圈转动一周，电流方向改变两次，大小随时间改变D、线圈转动一周，电流方向改变四次，大小随时间改变13、下列电器设备中属于利用电磁感应现象原理工作的是 ( )A、电烙铁 B、发电机 C、电动机 D、电磁起重机14
16、、图为课本上的一个演示实验图，该实验表明了 ( )A、通电导体四周与磁体一样，存在着磁场B、通电导体在磁场中会受到力的作用C、闭合电路中的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中会产生电流D、导体通电后会产生热能三、实验与探究题1、学校实验室里常用一种电源代替干电池，通常称这种电源叫做学生电源。这个电源将照明电路的220V交变电源变成可以调节的低压交、直流电源。这种电源的主要优点是：_；_；_。2、如图所示是探究电磁感应现象的实验装置。（1）保持导线a、b不动，闭合开关，检流计的指针不动，这时导线中_电流（2）在磁场中做切割磁感线运动时，可以观察到电流表指针发生偏转，其偏转的最大位置如图所示
17、，此时的电流值为 mA，。（3）保持电路闭合，当导线a、b向左运动和向右运动时，检流计的指针会向左和向右偏转，表明导线中的感应电流方向与_有关。（4）将U形磁铁反转对调磁极，闭合开关，当导线西向左运动和向右运动时，检流计的指针会向右和向左偏转，表明导线中的感应电流方向与_有关。（5）实验中为了使检流计指针明显偏转，你采取了哪些措施？（写出一条即可）3、如图所示为远距离输电系统示意图，请指出：（1）发电机的工作原理是：_；（2）该系统中，采用高压输电的好处是：_；（3）日常生活中要注意用电安全，请写出两条安全用电的原则： _； _；（4）如果该系统中的发电厂是核电站，请在下面方框内填写电站发电过
18、程中的能量转化情况：（5）核电站可能会带来什么负面影响？ _；参考答案一：填空题：1、金属帽 碳棒 化学 电能 2、3.6 9720J 旧电池要分类回收 3、闭合 切割磁感线 4、发电机 周期性 交流电 变向器 5、电压 电热 降压 6、1200 15%7、化学 内能 机械能 电能 8、发电机 电磁感应 0.02二：选择题：1、D 5、C 3、C 4、D 5、C 6、B 7、C8、C 9、D 10、B 11、B 12、C 13、B 14、C三：实验与探究题1、操作方便、安全 供电量大 既可以提供交流电，也可以提供直流电 可以获得需要的电压值2、（1）没有 （2）30 （3）导体切割磁感线的方向 （4）磁场方向（5）使用线圈代替导体 换用磁性强的磁体3、（1）电磁感应 （2）可以减小在输电导线上的电能损失 （3）不接触低压带电体 不靠近高压带电体 （4）核能 机械能 （5）核废物或发生核泄漏会造成核污染
