在发电机发明之前,电池一直是提供持续电流的唯一电源。此后经过几代人的努力,诞生了电池家族 中的许多成员,目前常用的电池有以下几种 干电池最普通的干电池是磙钟电池。它的负极是一个铎或锌合金的圆筒,正极是圆筒中的粉, 粉与中央的碳裤相连,碳粉和钟筒用糊状的氢化铵、化钟水溶液隔开,碳电池的咆动势在1.5佐右 为了获得较高的电压,可以把干电池倣成薄片状,登放起来,装在一个外壳中,成为“积层电池”,多 用电表常用积层电池做电源 目前广泛使用的另一种干电池是碱性电池。它的形状、电动势和碳钟电池一样,但是便用碱性电解质 化学反应中会释放更多能量,电池客量比碳钟电池大 图127张性电池。 图124纽扣电池。大的 图129多用电表用的一种积层电池 “ ALKALINE是英文词“碱性 用在助听器中,小的用在 它的电动势是多少? 电子表中 CATRA NEAVY DUTY 锌汞电池汞电池的电解质是氢氧化钾,负极是氯化钭膏,正极是氧化汞。它的体积很小,制成纽 扣形或圆筒形,这种电池的电压非常稳定,能在较高澀度下使用,常用做电子仪表、手表的电源,缺点是 含汞,会污染环境 铅香电池蓄电池是可充电的化学电池可以反复使用,一般克放(图1210汽车中的铅蓄电池 电数百次才报废 铅蓄电池的电解液是硫酸。电极是铅板。其表面覆盖着硫酸铅,充 电时,由于电化学反应,一个板上的硫酸铅变成二氧化铅,另一个板上 的硫酸铅变成铅,分别成为正负极。它的电动势约为2V内阻很小, 般在0.1Q以下 汽车启动时,蓄电池便电动机转动并带动内然机转动,行驶中内燃 机带动发电机给蓄电池充电 镍镉电池和镍氢电池这两种电池的外形一样,它们的正极均为氧化镍,镍电池的负极为镉,两极 用多乳薄膜分开,以氢氧化钾溶液为电解液。放电时,电动势約为1.2V镍镉电池的充放电具有记忆特性 也就是说,如果某次没有完全放电就进行充电,那么下次使用时只能放电到这个程度,因此,使用镍镉电 池时,要将电池宠全放电后再充电。镍镉电池充放电寿命大于500次,由于镉对环境的污染严重,我国正 遂步停止使用这种电池 图12-11照相机用的一种锂电池 镍氢电池是新型蓄电池它以储氢材科作为负极替代镉。镍氢电 Lithium”是英文间 池的电动势也是1.2Ⅴ充放电时没有记忆特性,存储的能量比镍电 池高 CRI23A Lithium 锂电池锂电池由钻酸锂做正极,破材料做负极,正负极之间是 THUM HATTERT 充满电解质的隔膜,锂离子在电解质中运动,锂电池是目前常用蓄电 池中能量密度最高的电池,也就是说、电池的质量一定时,锂电池的 客量最大
锂电池分为一次性电池和可充电电池两类.目前在胶片相机、计算器等耗电量较低的电子产品中,常 使用不可充电的蛆扣状或干电池状的一次性锂电池在摄像机、数码相机、笔记本电脑及移动电话等耗电 量较大的电子产品中,则使用可充电的锂电池它的出现是蓄电池历史上的一次飞跃 太阳电泡大阳电池又称太阳能电池、电池。半导体(1212太阳电池动的汽车(试验型 材料硅、砷化镓等在光的照射下会释放电子,利用这个特性, 太阳电池可以直接将光能转化为电能.195它在人造卫星 上黄次使用、目前是人遗卫星、宇宙飞船和空间站的主要能 源之一,近年来,太阳电池已经应用于无人灯塔、浮标、山 地气象站和地震观测站等,也有人用太阳电池为轻型飞机和 汽车供应动力,但还都处于试验阶段。太阳电池的电动势较 小、内阻较大,通常都是很多单元组合使用 大家做 地电 把两根相同的铁排插在潮湿的地里,图121测量地电流 铁棒相距10m以上,用导线把它们连接到 一只比较灵敏的电流表上,可以看到电流表 中有电流通过,两报铁的距离不同、它们 接地点连线的方向不同,电流都不一样, 我们知道,如果电路中有电流,就一定 要有电源,莫非两根相同的金属捧也可以成 为一个电池的电极吗?不对!因为一个电池 的两个电极,一定是用不同材料制作的.那 么,这种地电流是从哪里来的? 地电流的成因非常复杂,请你查阅有 关资料,尝讽做出解释 般说来地电流是比较稳定的,随昼夜、季节有缓慢的变化。有的资料表明。地电流的突 然大幡度变化可能与即将发生的地震有某种关系 第一章电场直流电
宁静校园驶出未来汽车 国内首台燃料电池汽“超越”一号问世 新华社上海1月12日电(记者刘军)一辆名叫“超越”一号的未来汽车,11日在同济大 学的校园中平稳行驶。它装着“绿色心脏”,以氢为燃料,排出纯净水,不产生任何污染环境的 废气。 电动汽车是国家科技部“十五”期间12个重大科技专项之一,而在整个电动汽车专项中,燃 料电池轿车项目意义最为重要,被世界公认为是汽车的一次全新革命。2001年底,燃料电池轿车 项目落户上海后,由上海汽车集团、同济大学等10多家企业、高校、科研机构联合组成项目组,并 成立燃料电池动力系统公司,进行项目攻关。 燃料电池汽车项目组负责人万钢教投介绍说,项目组的第一年计划圆满完成,“超越”一号已 经通过科技部重大专项年度评审,各项性能指标都达到了要求。按预定时间表,燃料电池汽车将出 现在2008年北京奥运会和2010年上海世博会上。他强调,燃料电池汽车的开发,对利用清洁能源 改善城市环境、促进汽车产业升级都具有十分重要的意义。 (自2003年1月13日科技日报) 问题与练习 1蓄电池充电后如果不用,储存1214某型号蓄电池充电后的保存特性曲线 的电能也会逐渐丢失。图1213是某 100 电池的剩余电能随储存时间变化的曲 ℃ 线。由图可知: 10℃c (1)电池贮存的电能随时间的增 加而 贮存容量/% 30℃20℃ 25 (2)在相同的贮存时间内,温度越 低贮存效果超 12 18 贮存时间/月 2.某种移动电话电池的容量是 500mA·h,连续通话时间大约为6h,连续待机时间大约为720h,充电时间大约是3h。根据这 些数据可以知道,通话时电池的放电电流大约是 ,待机时电池的放电电流大约是 ,充电电流大约是 3.调查你家里的电池使用情况。想一想,为什么不同的电器要使用不同的电池?
第J节多用电表 在初中以及前面的实验中,测量电流、电压, 图13-1多用电表的结构 要分别使用电流表、电压表。如果一个电表既能 测量电流,又能测量电压,那该多好!图1.3-1就 是这样的电表。它不仅能测量电流和电压,还能 测量导体的电阻(我们将在下一节学习)。无论是 测量电流、电压还是电阻,它都有很多不同的量 程,所以它的测量范围比单一用途的电表广泛得 多。这种电表叫做多用电表( multi-meter),也叫 多用表。 甲外观 乙内部结构 多用电表由一个十分灵敏的电流表(俗称表头)和若干其他元件构成。表头中有一块磁 铁,磁极之间有个线圈。线圈中有电流通过时,在磁场力的作用下会偏转,根据偏转的角度就 能知道电流的大小。 使用前的准备如图132,多用电图12一种多用电表 表的上半部有表盘、指针和调零螺丝。表 盘上有电流、电压和电阻等各种量程的刻 表头 1550 度,多数刻度可以供几个不同的量程共 用。下半部有选择开关和欧姆挡的调零旋 A-v.O 钮。选择开关可以转动,它的周围标着各 种测量项目和不同的量程,其中电压挡还 调整定 分直流(以符号“一”表示)和交流(以 位螺丝 欧姆 符号“-”表示)两种0。 S2 xt xloo 调零 使用前,要首先检查表针是否停在 选择 旋扭 开关 刻度盘左端“0”的位置。如果没有停在 “0”的位置,测量时就会产生误差,这时 要用螺丝刀缓慢地转动表盘下方的调整定 位螺丝,使指针指0,这道程序叫做调整 机械零点。然后,将红表笔、黑表笔分别 第插入正(+)、负(-)播孔 测量时,手指不 电压的测量测量直流电压时,要将选择开关旋到直流电 能接触表笔的金属部 翡压挡的某一量程上,还要考虑两枝表笔的位置:一定要使红表 分;也不能在测量时 直笔连在离电源正极较近的位置黑表笔连在离电源负极较近的 转动选择开关! ①直流指方向一定的电流,例如电池产生的电流;交流指方向随时间变化的电流,例如上插座供给的电流 心■14
位置(图1.3-3),否则表针将向左摆动,有可能损坏表头 图133测电压时,红表笔连在离电源正极近的位置,黑表笔连在离电源负极近的位置 S E R 甲正确接法 乙错误接法 使用电压挡测量时,要选择合适的量程。如果所选量程小于被测电压,表针要超过表盘的最 右端,有可能把表针打弯,电压过大时甚至会烧毁表头;如果所选量程比被测电压大得多,则影响 测量的精确度。如果事先不能估计被测电压的大小,为了安全,建议从最大量程开始,逐挡试测 为了保证不损坏电表同时保证测量的精确度,应该先“试触”,就是先将一枝表笔接触待 测点,然后将另一枝表笔短时间地碰一下另一个待测点,同时观察表针的摆向和摆幅。只有在 表针的摆向正确和摆幅不超过最大刻度时,才能将两枝表笔紧紧地接到待测点上,并从表盘上 选择相应的刻度读取数据。否则,应先纠正错误,方能重新测量。 使用多用电表时,选择开关的挡位选取很重要,如果选择开关的挡位选取不正确, 会使测量不准,甚至损坏电表 1一个多用电表的直流电压部分有2.5V10V50V250仉挡,被测的是4节 千电池申联鉏成的电池組,应该选择哪个挡位?使用其他挡位可能造成什么损坏或者有 什么其他不利影响? 2对于一个不能事先估计的电压值,测量时应该如何选取选择开关的挡位? 鬱 测量学生电源提供的直流电压和交流电压 用多用电表测量学生电源提供的多个直流和交流电压输出值,并对比其相应的标称值,看 看是否有差别(学生电源直流和交流电压的标称值只供参考)