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第十八章 电能从哪里来
课时18.1 电能的产生
素养目标
1.了解常电池的结构性能、能量的转化过程以及使用时的注意事项。
2.了解常见的几种发电方式中能量的转化过程及开发利用的可持续性。
3.培养学生保护环境的好习惯。
题型汇总：常见电池的主要结构和能量转化、常见发电方式。
知识梳理
l 电池。
1.化学电池。干电池是把化学能转化为电能的装置。像干电池这种把化学能转化为电能的装置简称为化学电池。
2.太阳能电池：太阳能电池将光能转化为电能。
3.直流电、交流电。
l 发电机。
1. 发电方式：
(1) 火力发电
①能量转化过程：燃料的化学能——水和水蒸气的内能——发电机转子的机械能——电能。
②火力发电的特点：
a优点：原材料易获得，设备简单不受客观因素影响。
b缺点：对生态环境有不利影响。
(2) 水力发电
①能量转化过程：水的机械能——水轮机的机械能——发电机转子的机械能——电能。
②水力发电的特点：
a对自然资源的综合利用。
b其受地理位置和自然条件的制约，并且对生态也有相当大的影响。
(3) 核能发电
①能量转化过程：核能——水和水蒸气的内能——发动机转子的机械能——电能。
②核能发电的特点：
a用料省，运输方便。
b原材料少，结构比较复杂。
考点突破
考点一 简单的电磁现象
1.如图所示的四个装置都与电和磁有关。下列判断错误的是（ ）
A. 图甲是发电机原理 B. 图乙用来研究电流的磁场
C. 图丙探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系 D. 图丁开关闭合时，机械能转化为电能
【答案】D
【解析】A、如图，是电磁感应现象，发电机是根据电磁感应原理工作的，故A正确。
B、如图，是奥斯特实验，实验表明电流周围存在着磁场，故B正确。
C、如图，两个电磁铁串联在电路中，电流相等，铁芯相同，线圈匝数不同，可以探究电磁铁磁性强弱跟线圈匝数的关系，故C正确。
D、如图，开关闭合时，通电导体在磁场中受力运动，此过程电能转化为机械能，故D错误。
故选：D。
2.有关电和磁的知识下列说法正确的是( )
A. 磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极
B. 验电器是利用同种电荷相互吸引的原理制成的
C. 通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场不相似
D. 发电机是利用电磁感应原理制成的
【答案】D
【解析】A、在磁体外部，磁感线总是从磁体的极发出，最后回到极；而磁体内部磁感线是从极到极，故A错误；
B、验电器是用来检测物体是否带电的，是利用同种电荷相互排斥的原理来工作的，故B错误；
C、通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故C错误；
D、发电机是利用电磁感应原理制成的；发电机工作时消耗了机械能，得到了电能，是将机械能转化为电能的装置，故D正确；
故选：D。
分层提分
题组A 基础过关练
1.在学习了“电与磁”的知识后，小明制作了如图所示的“小发明”。闭合两开关后电动机都能转动，小灯泡发光。下列有关该“小发明”的说法正确的是( )
A. 对调电源正、负极，小灯泡将不发光
B. 乙电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动原理
C. 乙电动机与发电机工作原理相同
D. 甲电动机是利用电磁感应原理工作的
2.对图中电磁现象解释不正确的是( )
A. 甲图中，线圈匝数多的电磁铁磁性强
B. 乙图中，闭合开关，小磁针的极向左偏转
C. 丙图中，该装置是发电机的原理
D. 丁图中，磁体的磁极对调后，闭合开关，金属杆运动的方向改变
3.下列哪种设备是根据如图所示的实验原理制成的( )
A. 电熨斗 B. 电动机 C. 电磁铁 D. 发电机
4.下列说法正确的是( )
A. 扬声器是利用电流的热效应进行工作的
B. 电磁起重机是利用电流的磁效应进行工作的
C. 电动机是利用电磁感应的原理制成的
D. 发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
题组B 能力提升练
5.下列说法中正确的是( )
A. 电荷的定向移动形成电流
B. 通电铜导线中的电流方向与该导线中自由电子定向移动的方向一致
C. 发电机是电磁感应现象的应用，正常工作时主要将电能转化为机械能
D. 将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点，小磁针静止时，小磁针N极所指的方向就是P点磁场的方向
6.发电机是利用电磁感应现象制成的，我国发电厂发出的交流电的频率是 HZ。电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的，要改变通电导体在磁场中的受力方向，可以通过改变磁场方向或改变 方向来实现。
7.英国物理学家______经过10年的不懈探索，终于在1831年发现了电磁感应现象，由此发明了______(选填“电动机”或“发电机”)，开创了电气化时代的新纪元。
题组C 培优拔尖练
8.课上老师演示了手摇发电机。手摇发电机是运用______现象工作的，工作中的能量转化或转移情况是______。在电动机、扬声器、话筒中与手摇发电机原理相同的是______。
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