初中物理趣味故事101伏特电池素材新人教版
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一节电池的故事【原创实用版2篇】篇1 目录1.电池的概述2.电池的发展历程3.电池的种类与特点4.电池的应用领域5.电池的环保问题及解决方案篇1正文一、电池的概述电池是一种能够将化学能转化为电能的装置,广泛应用于日常生活和工业生产中。
电池的概念最早可以追溯到 18 世纪,经过几百年的发展,电池技术已经取得了显著的进步。
二、电池的发展历程1.18 世纪末,意大利科学家伽伐尼发现了“伽伐尼电堆”,这是最早的电池原型。
2.19 世纪初,英国科学家戴维发明了第一种可实际应用的电池——戴维电池。
3.19 世纪末,爱迪生发明了镍铁电池,为电池的发展奠定了基础。
4.20 世纪中期,碱性锌锰电池和镍氢电池的相继问世,电池技术得到了飞速发展。
5.21 世纪初,锂离子电池的普及,使电池在便携式电子产品等领域的应用更加广泛。
三、电池的种类与特点1.碱性锌锰电池:主要用于家用电器,具有成本低、安全性高等特点。
2.镍氢电池:具有大容量、高电压、低自放电率等特点,广泛应用于镍氢灯和便携式电子产品。
3.锂离子电池:具有高能量密度、体积小、寿命长等特点,广泛应用于手机、笔记本电脑等便携式电子产品。
4.燃料电池:将化学能直接转化为电能,具有能量转换效率高、无污染等优点,主要应用于新能源汽车领域。
四、电池的应用领域1.家用电器:如遥控器、钟表、剃须刀等。
2.便携式电子产品:如手机、笔记本电脑、数码相机等。
3.交通工具:如电动汽车、电动自行车等。
4.工业生产:如电焊机、电动工具等。
5.医疗设备:如心脏起搏器、助听器等。
五、电池的环保问题及解决方案1.电池中含有重金属等有害物质,随意丢弃会对环境造成污染。
篇2 目录1.电池的发明与应用2.电池的种类与特点3.电池的发展历程4.电池对社会的影响5.电池的环保问题及解决方案篇2正文一、电池的发明与应用电池,一种能够将化学能转化为电能的装置,是人类科技发展史上的一项伟大发明。
早在 19 世纪初,科学家们就开始研究如何将化学能转化为电能,以满足日益增长的电力需求。
99 电的老祖宗电在我们的日常生活中已经成为司空见惯的东西了。
然而在一百六十多年前,它还是一种神秘莫测的“怪物呢”。
1745年,荷兰莱顿城的两个科学家发明了可以放电的电容器——莱顿瓶,把过去只是在摩擦时或打雷时一瞬而过的神秘东西——电,变成了可以人工控制并反复出现的事实。
1831年,英国的法拉第打开了电学迷宫,将磁转变成电。
1879年,美国的爱迪生点亮了世界上第一盏电灯泡,开创了人类用电的新纪元。
然而,鱼类用电的历史却更早。
远在35000万年以前,鱼类的祖先——古老的无颌类甲鱼,就已经有了发电器官。
而意大利的物理学家伏特,在1799年所发明的第一个直流电源——伏特电池,就是以鱼的发电器官为模式而设计的,所以伏特把自己设计的电池叫做“人造电器官”。
由此可见,鱼类才是电的老祖宗。
现代鱼类能够生电的有许多种,电压较高的有电鳐、电瞻星鱼、电鲶、电鳗等。
电鳐生活在热带和亚热带海洋中,我国东南沿海有双鳍电鳐和单鳍电鳐。
它属于软骨鱼类,体型像一把肥厚的蒲扇。
它眼睛很小,皮下粘液使得皮肤与肌肉连接得非常松弛。
虽然其貌不扬,但身上却装有两台“发电机”。
我们若将它头胸部的两侧皮肤剥开,就可以看到每侧各有一蜂窝状的器官,这就是它的“发电机”——发电器。
这个发电器的构造十分复杂,它是由许多纤维组织隔成的若干六角形、垂直的管(电柱)组成的。
每一个管内部都贮有无色胶状物,并由许多小电板分成许多间隔,每块电板的腹面,又都有神经纤维相连接。
电板的腹面是负极,背面是正极。
每个电柱约有40块左右的电板,而每个发电器都有电柱200~600个。
如果我们按每个发电器有600个电柱来计算,那么一尾电鳐就有24000块电板。
这样复杂的电路,安排得如此精巧,就是技术高超的电工,恐怕也是望尘莫及的。
电鳐依靠这种发电器发出的电压可高达70~80伏特,而且可以自行控制,随时发出。
电鳐发电是用来捕食和击退敌人的。
当小鱼虾游来时,它放电将其击昏而饱餐一顿;当敌人来袭击时,它放电以自卫。
一节电池的故事【原创版3篇】篇1 目录1.电池的诞生2.电池的发展3.电池的种类4.电池的应用5.电池的环保问题篇1正文一、电池的诞生电池,是我们生活中不可或缺的能源之一。
早在 19 世纪初,科学家们就开始研究如何将化学能转化为电能。
1800 年,意大利科学家亚历山德罗·伏打发明了第一种原始电池——伏打电池,这标志着电池的诞生。
二、电池的发展随着科学技术的不断进步,电池也在不断地发展和完善。
19 世纪末,爱迪生发明了可充电的镍铁电池,为电池的应用带来了更多可能性。
20 世纪中期,锂离子电池的研发成功,为便携式电子产品的普及奠定了基础。
三、电池的种类如今,市场上有各种各样的电池,根据电池的化学性质和用途,我们可以将电池分为以下几类:1.碱性电池:如锌锰电池和锌铁电池,适用于低功率设备,如手电筒、钟表等。
2.酸性电池:如镍镉电池和镍氢电池,适用于中高功率设备,如摄像机、便携式音响等。
3.锂离子电池:适用于高功率设备,如手机、笔记本电脑等。
四、电池的应用电池作为现代科技的重要能源之一,广泛应用于各个领域:1.便携式电子产品:如手机、笔记本电脑、数码相机等。
2.家用电器:如电视机、收音机、电风扇等。
3.交通工具:如电动汽车、电动自行车等。
4.医疗设备:如心脏起搏器、助听器等。
5.其他:如应急照明、太阳能发电系统等。
五、电池的环保问题电池在为我们的生活带来便利的同时,也带来了环境污染问题。
废旧电池中的重金属成分对土壤和水源具有很大的危害。
篇2 目录1.电池的诞生与历史发展2.电池的原理与分类3.电池在现代社会中的应用4.电池带来的环境问题与应对措施5.未来电池的发展趋势与展望篇2正文一、电池的诞生与历史发展电池是一种能够将化学能转化为电能的装置,它的历史可以追溯到19 世纪初。
1800 年,意大利科学家亚历山德罗·伏打发明了第一种原始电池,称为“伏打电池”。
自此,电池开始在科学研究和日常生活中逐渐崭露头角。
(一)简单的电现象1.摩擦起电(1)用摩擦的方法使物体带电,叫做摩擦起电。
(2)摩擦起电的原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同。
两个物体互相摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上;失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因有了多余电子而带等量的负电。
(3)摩擦起电、接触起电、电中和都是电子的转移。
(4)物体带正电实质是缺少电子,物体带负电实质是右多余余电子。
注意摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体上,并没有创造电荷或产生电荷,电荷的总量不变。
2.两种电荷(1)物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说带了电荷也就是说:带电体能吸引轻小物体。
(2)自然界中只有两种电荷:绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷。
(3)电荷间的相互作用:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
(4)人们认识自然界中只有两种电荷是在实验的基础上经过推理得出来的。
易错点带电体和另一物体相吸,另一物体一定和带电体带的是异种电荷。
正确的应该是另一物体可能和带电体带的是异种电荷,另一物体若是轻小物体可能不带电。
因为吸引有两种可能,即:带电体吸引轻小物体;异种电荷互相吸引。
3.验电器是一种检验物体是否带电的仪器。
验电器带电是一种接触带电的现象。
检验物体是否带电的方法:①将物体靠近轻小物体,若能吸引,表明物体带电。
②用一个已知电荷的带电体靠近物体,若出现排斥现象,表明物体带电;③将物体接触验电器的金属球,若两片金属箔张开,表明物体带电。
(二)电流1.电流的形成(1)电荷的定向移动形成电流。
(2)金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的(3)酸、碱、盐水溶液中的电流是正、负离子同时向相反的方向定向移动形成的。
(4)要得到持续电流必须有电源,电路还必须是闭合的。
2.电流的方向(1)规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
(2)在电源外部,电流方向是从电源的正极流向负极。
伏特发明电池伏特出生于意大利科莫一个富有的天主教家庭里。
他对科学的爱好似乎是自然而然发生的。
十九岁时他写作了一首关于化学发现的六韵步的拉丁文小诗。
伏特在青年时期就开始了电学实验,他读了许多书,他的好友加托尼送给他一些仪器,并在家里让出了一间房子来支持他的研究。
伏特十六岁时开始与一些着名的电学家通信,其中有巴黎的诺莱和都灵的贝卡里亚。
贝卡里亚是一位很有成就的国际知名的电学家,他劝告伏特少提出理论,多做实验。
事实上,伏特年青时期的理论思想远不如他的实验重要。
随着岁月的流逝,伏特对静电的了解至少可以和当时最好的电学家媲美。
不久他就开始应用他的理论制造各种有独创性的仪器,用现代的话来讲,要点在于他对电量、电量或张力(如他自己所命名的)、电容以及关系式Q=CV都有了明确的了解。
伏特制造的仪器的一个杰出例子是起电盘。
一块导电板放在一个由摩擦起电的充电树脂"饼"上端,然后用一个绝缘柄与金属板接触,使它接地,再把它举起来,于是金属板就被充电到高电势,这个方法可以用来使莱顿瓶充电。
这种操作可以不断地重复。
这一发明是非常精巧的,以后发展成为一系列静电起电机。
伏特强烈地感到,他必须定量地测定电量,于是他设计了一种静电计,这就是各种绝对电计的鼻祖,它能够以可重复的方式测量电势差。
他还为他的静电计建立了一种刻度,根据电盘的发明,根据他的描述,我们可以确定他的单位是今天的13,350伏。
1775年由于起电盘的发明,使伏特担任了科莫一些学校的物理教授。
他的名声开始扩展到意大利以外,苏黎世物理学会选举他为会员.伏特的兴趣并不只限于电学。
他通过观察马焦雷湖附近沼泽地冒出的气泡,发现了沼气。
他把对化学和电学的兴趣结合起来,制成了一种称为气体燃化的仪器,可以用电火花点燃一个封闭容器内的气体。
他在三十二岁时去瑞士游历,见到了伏尔泰和一些瑞士物理学家。
回来后他被任命为帕维亚大学物理学教授,这是伦巴第地区最着名的大学。
110 神秘的“损伤电流”
1958年,美国纽约州有一位名叫贝克的医生,他把蝾螈的一条条腿切除后,看到伤口周围的肌肉在微微地颤抖。
他用一个灵敏度很高的电流计来测量,发现伤口周围有电流!随着电流的作用,蝾螈的断肢就开始再生:起初电流较强,再生速度也较快,后来电流逐渐减小,等到腿完全长好,电流也就消失了。
贝克又用青蛙等动物作实验。
这些动物虽然没有断肢再生的本领。
可是在它们身上也测到了这种神秘的电流。
由于这种电流是动物身体受到损伤之后产生的,贝克医生就称它为“损伤电流”。
这种“损伤电流”是从哪儿来的,有什么作用呢?贝克医生认为,动物身体某处的细胞组织受到损伤,疼痛就刺激神经中枢,神经中枢便向有关细胞发出修复组织的信息。
损伤的细胞组织依据这种信息指示的修复次序和速度等,对机体进行修复。
这种信息的表达方式就是“损伤电流”。
贝克医生还认为,这种“损伤电流”所传递的信息,指示血液把营养输送到损伤部位,形成细胞的原生质,然后伤口上不断地形成新的细胞组织,逐步进行修复。
为了证实这个假设,贝克医生和他的学生们继续探索这种神秘的信息。
他们用不同强度的电流和青蛙的血液接触,寻找需要多大的强度,才能使血液里的红血球转变为原生质。
经过反复试验,他们终于在1970年发现,当电流强度为十亿分之二到三安培的时候,青蛙的红血球就会很快地生
成原生质。
青蛙损伤电流的“秘密信息”终于被贝克破译。
通过多次实验,贝克医生还证实,损伤电流是一种普遍现象,不仅低等动物有,高等动物也有。
就拿人来说吧,皮肤破了以后也能产生“损伤电流”,不过比起低等动物来要少得多,所以不能使失去的机体再生。
97 泰勒斯的发现琥珀是一种由碳、氢、氯化合而成的有机物,呈蜡黄色或红褐色,常发现于煤层之中。
它光泽透明,像岩石一样坚硬,早在公元前五六百年,就被贵族阶层当作名贵的装饰品。
谁都没有想到,琥珀竟然和电的发现有关。
相传古希腊有一个聪明人叫泰勒斯,是一位哲学家和科学家。
有一天,泰勒斯为了使一块琥珀更加明亮,用衣袖对它进行摩擦,结果发现,摩擦后的琥珀竟然可以吸引小块的布片和干枯的树叶。
经过多次试验,他断定这种吸引力是琥珀“特有”的性质。
大约到公元1600年,英国威·吉尔伯爵士进一步提出,除琥珀外,玻璃、硫磺、云母、钻石等都有这种神奇的性质,这种性质,被科学家叫做电。
然而,为什么会产生这种“电”的性质呢?有人说电是一种蒸气,由被摩擦的物体蒸发出来,在凝固时拉着轻微的东西一起走;有的说电是射线,由被摩擦的物体射出来,这些射线能够穿透纸和树叶的毛孔,并相互交叉,当射线“收缩”时,就把纸片或树叶拉回来了;还有的认为电是一种液体,电在电线中流动就好像水在水管中流动一样,只是不具备水那样“向低处流”的特点。
然而,到底什么东西在使电流动呢?还是无以解答。
许多人觉得电似乎是由某种微粒构成,但又无法进行分离电粒子的尝试。
过了100多年,到1791年,意大利的医生鲁兹·伽伐尼,发表了他解剖青蛙腿时所作的试验:他发现用两块不同的金属片(如铜与铁)去触及青蛙腿时,青蛙的肌肉会发生痉挛现象。
这个发现引起了物理学家们的兴趣。
伽伐尼从他的医学角度分析,认为这种动作是肌肉本身内部作用的结果。
那么用相同的金属片或非金属片去触及青蛙肌肉时,会不会出现同样的现象呢?几年之后,意大利人亚力山德·伏特证明了这种肌肉动作是两片金属放在一起产生微弱的电流所致。
他制作了一个能产生电流的设备。
用这个设备来证明他的论点。
这个设备叫“伏特电池”。
1820年法国人安德烈·安培利用“伏特电池”,发现了电的流动,因而电流的单位以“安培”命名。
101 伏特电池
几年前,曾有过这样一篇报道:瑞典一位失明了23年的妇女,拔去几颗蛀牙以后,重见光明了。
医生分析了她重见光明的原因:失明前她补过牙齿,补牙的东西里含有金和银,这两种金属和唾液作用形成了一个小“电池”。
“电池”发出的微弱的电流刺激了她的神经。
由于她对这种刺激特别敏感,便失明了。
如今“病根”一除,便复明如初了。
因为补牙而失明当然是一种极罕见的现象。
但是,两种金属遇见盐类、碱类或酸类形成一个电池,倒是千真万确的。
1791年,意大利物理学家伏特看到了他的同乡伽伐尼教授介绍动物电的论文。
伽伐尼发现把青蛙腿放在一块铁板上,当勾青蛙的铜丝和铁板一碰,蛙腿就收缩一下。
通过实验伽伐尼得出结论:蛙腿收缩是电击的作用,青蛙的神经能产生电流。
他称这种电流为“动物电”。
许多著名的学者都同意“动物电”的论点。
可是,善于思索的伏特没有盲从。
他进一步进行实验,用两块金属做成一个弯棒,一头放在嘴里,另一头和眼睛接触,接触的瞬间眼睛有光亮的感觉。
他又用舌尖舔着一个金币和银币,当用一根导线把金币和银币接通时,舌头就会尝到苦味。
由此伏特推想:电流不是青蛙的神经产生的,产生电流的本质在于不同的金属的接触,而青蛙只是电流的传导者和检验者。
为了证实他的想法,他制做了一个验电器,用来检验微小的电压。
当他把一个锌制的圆片和一个铜圆片直接接触到一起以后,发现锌带正电,铜带负电。
他废寝忘食地继续实验其他金属,发现许多金属都有这种性质。
伏特把这种现象叫接触电位差。
但是,把两种金属片直接接触,不能产生恒定的电流。
伏特又想起了伽伐尼的蛙腿实验。
蛙腿中含有水,水里溶有各种物质,会不会是它们在起作用呢?于是,伏特把一张硬纸放在盐水中浸湿,然后夹在铜片和锌片之间,果真得到了比较稳定的电流。
伏特高兴极了,他把许多铜片和锌片交错叠起来,中间都夹上浸有盐水的纸片。
在这高高的一堆金属片上下,各引出一根导线,两根导线相互靠近时,便发出火花和爆炸的声响,甚至能把人的手臂击麻。
伏特发明的电池,使人类第一次得到了稳定的电流,结束了靠摩擦起电研究电学的历史。
科学家们用伏特的电池进行各种科学实验。
但是,当人们把伏特发明的电池称为伏特电池时,伏特却谦虚地说:“应该叫伽伐尼电池。
”所以,物理学上的伏特电池和伽伐尼电池指的是同一个东
西。
人们为了纪念伏特的功劳,1881年,在国际电力学代表大会上把电压的单位命名为“伏特”。