初中物理沪教版九年级下册8.3 电能的获得和输送优秀ppt课件

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今天我们的生活几乎离不开电，电给我们带来了光和热，带来了声音和图像，带来了几乎一切所需的舒适和方便，可以说电已成为现代人的生活必需品。
然而你可曾想过电能是怎样获得的吗？
第三节 电能的获得与输送
今天我们一起学习：电能的获得与输送
①世界上第一个发电器——伏打电堆
伏打给拿破仑展示“伏打电堆”
意大利物理学家——亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·安纳塔西欧·伏打（即伏特）。
伏打电堆是1800年3月20日意大利教授伏打发明的，是世界上第一个发电器，也就是电池组。
伏打电堆开创了电学发展的新时代。伏打电堆是由多层银和锌叠合而成，其间隔有浸渍水的物质，亦称伏打电池。 这是最早的化学电源，为电学研究提供了稳定的容量较大的电源，成为电磁学发展的基础。 电压单位伏特即是以其名命名的。
现在我们用的纽扣电池、蓄电池、各种化学电池都是伏打电池的“后裔”。干电池中用氯化铵的糊状物代替了盐水，用石墨棒代替了铜板作为电池的正极，而外壳仍然用锌皮作为电池的负极。
②电池——伏打电池的“后裔”
19世纪初法拉第发现了电磁感应定律，这一发现找到了将机械能转化为电能的途径。这项发明和发现使人类大规模获取电能成为可能。
迈克尔·法拉第（1791～1867），世界著名的自学成才的科学家，英国物理学家、化学家、发明家，是发电机和电动机的发明者。
①迈克尔·法拉第的贡献
②发电机原理——电磁感应定律
电磁感应定律：闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，产生的电流称为感应电流。
产生感应电流的条件是： 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动。
动画演示《产生感应电流的条件》
视频欣赏《电磁感应现象》
线圈abcd、铜环（2个）、电刷（2个）、磁铁等。
线圈abcd转动时，切割磁感线，产生感应电流。
铜环：两个半铜环随线圈一起转动，与外部电路组成一闭合回路
电刷：感应电流通过电刷流出
动画演示《发电机原理》
发电机工作时，外部的机械力带动导体线圈在磁场中转动，并不断切割磁感线，产生感应电流。
视频欣赏《发电机原理》
用核燃料代替石化燃料，利用核能进行发电的电站称为核电站。核电站用的燃料是铀。用铀制成的核燃料在“反应堆”内发生裂变而产生大量内能，再用处于高压下的水把内能带出，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带着发电机一起旋转，产生电能。
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。
水力发电是利用水从高处流下推动水轮机转动，推动发电机工作。
目前人们还在研究更多的利用各种资源发电的方法，如风力发电、太阳能发电、地热发电等等。
5. 现代新能源发电
盖瑟斯地热田是目前世界最大的地热田，位于美国加州旧金山北面约120公里处，储集层蒸汽温度最高达280℃。1988年，该地热田电厂的总装机容量达到2043兆瓦，真正称得上世界第一。
②不可再生能源 燃煤发电、燃油发电、核能发电。
①可再生能源 风力发电、水力发电。取之不尽用之不竭。
6. 可再生能源、不可再生能源
电不能从自然界直接开采和获取，它必须从其它能源转化而来，所以称为二次能源。
7. 电能是二次能源
人类大量使用电能主要归功于物理学上两项划时代的发现和创造:一是18世纪中期到19世纪发明的热机；二是19世纪英国物理学家法拉第发现的电磁感应规律。
电能最终要转化为机械能、光能、化学能、内能、声波或电磁波的能量，才能为我们利用。
1. 电能的一个优点是便于转化。
发电站发出的电能是怎样输送到远方的呢？
电能是通过架设很高的、很粗的高压电线输送的。输送电压可达数百千伏。
2. 电能的另一个优点是便于输送和分配。
①电能的输送：远距离输电示意图
家庭用电的电压是220V，然而高压输电线上的电压通常都有几十万伏、几百万伏。
　 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。
②为什么要用高压来输电呢？
③如何减少电能损失?
输电线的发热功率损耗P损等于通过输电线的电流I与输电线上的电压U线的乘积，P损=U线I。根据欧姆定律，输电线上的电压U线等于输电线上的电流I与输电线电阻R的乘积，U线=IR，所以P损=I2R，由于输电线电阻R是一定的，所以只能减小电流。
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，所以远距离输电用高压。
P损=U线I U线=IR P损=I2R
因为发电站输出的电功率是一定的，根据P=UI，要减小输出电流，必须升高输出电压。
是不是输电电压越高越好?
电压越高，对输电线路和变压器的要求越高，建设费用越高。所以输电电压也不会无限高。
我国常用的远距离输电采用的电压有110kV、220kV、330kV，输电干线采用500kV的超高压，西北电网达到750kV。
1. 组成：由进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、导线等组成。
2．保险装置——总断路器、支路断路器
现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表后，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路，俗称跳闸。
1. 电能的优点是① _____________________，② _______________________。 2. 远距离输电需要___________(选填“高压输电”或“低压输电”),目的是减少输电线上的____________。
3. 一节新干电池的电压为 伏，家庭电路中测量所用电能的仪表是 表；远方发电站通过 输电线路将电能输送至用电区（选填“高压”或“低压”）。
4. 远距离输送交变电流都采用高压输电。我国西北电网正在建设750kV线路。采用高压输电的优点是 （ ） A．可节省输电线的铜材料 B．可根据需要调节交流电的频率 C．可减少输电线上的能量损耗 D．可加快输电的速度
电能的获得电能的优点 电能的输送 高压输电（减少远输电时导线上的电能消耗 ）
电池：化学能转化为电能 发电机：机械能转化为电能
一是便于转化：（电能转化为机械能、 内能、光能、化学能等） 二是便于输送和分配 。