水果电池发电记
水果电池发电原理
水果电池发电原理水果电池发电原理一、基本介绍水果电池可以就是将一个导电物质和一个不导电物质放在一起,在两个物质之间得到发电。
水果电池最早发明于1800年,发明者是美国物理学家亚伯拉罕·特里普(A.E. Becquerel)。
水果电池原理是两种电离出来的成分,一种是阴极,另一种是阳极,通过阴阳极之间通过一条金属导线将它们连接起来,便形成了一个闭路,电磁力就开始在闭路中循环流动,同时就可以产生电流,从而实现发电的功能。
二、实验原理水果电池的原理是植物细胞内的一种碳水化合物被植物的酶分解,而植物的酶会将这种碳水化合物分解成一种氢离子,另一种离子以及水。
此时,氢离子游走到水果电池中的一节,而离子在水果电池中的另一节,形成一个电路,因此电流便开始在水果电池中流动,从而可以实现发电。
三、发电原理1、阴极水果电池的阴极材料采用铜等导电材料,阴极与液体中的碳水化合物酶反应形成氢离子,氢离子从果汁中迁移到电池导线中,向阳极迁移,实现电流循环,也就是水果电池产生电流。
2、阳极水果电池的阳极材料采用镁、铝、锰等非导电材料,阳极与液体中的碳水化合物及金属离子发生氧化还原反应,水果电池中所有离子在阳极上发生氧化还原反应,实现电流循环,向阴极迁移,从而使水果电池能够产生电流。
四、发电电压水果电池的发电电压一般为0.2-1.2伏特,之所以发出这么低的电压,是因为只能够有一小部分的氢离子游走到水果电池中,因此只能够产生小的电压,而且水果只能够以较小的速度“发电”,所以其发电的电压也是相当低的。
五、实验材料水果电池实验所需要的材料很简单,一些常见的金属电极、水果(如苹果、柠檬等)、电线等。
将金属电极放入水果中,将一根电线用来将这两个电极连接起来,就可以制成简易的水果电池,实现发电功能。
六、结语水果电池是一个非常有趣的课题,其发电原理十分特殊,可以说是一种新颖的发电方式。
在实验过程中,有关同学可以运用不同的水果,比较其发电电压的差异,进行更深入的合作,从而拓展自己的心理知识面,也可以更多的了解水果电池发电原理,从而增强对电子世界的了解,拓宽实验知识。
水果电池的原理
水果电池的原理
水果电池是一种自然发电装置,它利用自然发生的电池现象产生能量来作为电器的发电源。
这种发电装置被认为是一种自然可再生能源,是研究未来可再生能源的重要组成部分。
水果电池是由一对交替连接的电极构成的,它使用一个有机物质和一个金属物质组成的电解质来产生电流。
当电解质经过有机物质时,它会分子结构发生变化,使得电子在这些分子中传递,这就在水果电池中产生了电流。
水果电池使用某种水果或植物(例如苹果或芦荟)作为电池两个电极之间的电解质,一个作为阴极,另一个作为阳极。
电极本身可以是金属材料,比如铜、铝或钯,也可以是碳材料。
当水果本身或者植物本身不含钯时,一般会采用铜或铝,而当水果或植物含有钯的时候,就会采用钯作为电极。
水果电池产生的电压和电流是可以调节的,这取决于水果电池的大小和种类。
一般来说,大小规模较小的水果电池能产生0.5伏特到3伏特之间的电压,而规模较大的水果电池则能产生较高的电压,最高可达到20-30伏特。
电流的大小主要取决于电极的面积,越大的面积则越多的电流能产生。
水果电池在实际应用中主要用于无线电发射机,因为它能够取代传统的电池,从而实现节能、环保和长效供电。
它也可以用于科学实验仪器、家用电器、仪表监定仪、安防监控系统和其他小功率设备等。
目前,水果电池正在被广泛应用于人们生活中,它已被公认为是
一种在未来可替代常规电池的可再生能源。
水果电池的研究与应用正在受到越来越多的关注,希望它能够更好的为我们的生活带来更多的便利。
水果电池工作原理
水果电池工作原理
嘿,朋友们!今天咱来聊聊一个特别有意思的事儿——水果电池的工作原理!你说神奇不神奇,水果居然也能发电!
咱就拿常见的橙子来说吧,那圆滚滚的家伙里面可藏着大秘密呢!水果电池啊,就好比是一个小小的电力工厂。
水果里有果酸,这果酸就像是一群勤劳的小工人,在里面忙忙碌碌地干活。
想象一下,果酸就是那些跑来跑去的小精灵,它们带着电荷在水果里穿梭。
然后呢,我们再插入两种不同的金属片,这就像是给这些小精灵搭建了两条不同的跑道。
一边是铜片,一边是锌片。
这些金属片就像是两道大门,小精灵们在果酸的带领下,从一个门进去,从另一个门出来,这样电流就产生啦!
哎呀,是不是很奇妙?这就好像是一场奇妙的冒险之旅!水果就像是一个神秘的王国,果酸和金属片在里面演绎着精彩的故事。
你看啊,平时我们吃水果,只知道它们甜甜的、酸酸的,谁能想到它们还能变成电呢!这可真是应了那句话,生活中处处有惊喜呀!
而且啊,做个水果电池多简单呀!材料随手可得,操作也不难。
咱自己在家就能动手试试,感受一下科学的魅力。
你说这水果电池的发明是不是很了不起?它让我们看到了普通事物背后隐藏的神奇力量。
就像我们每个人一样,表面上普普通通,但说不定也有着别人没发现的闪光点呢!
这水果电池的工作原理啊,真的是让人大开眼界。
它让我们知道,原来科学并不遥远,就在我们身边的点点滴滴里。
下次吃水果的时候,可别忘了想想它还能发电哦!说不定你就会灵感乍现,想出什么新的好玩的点子呢!所以啊,让我们一起继续探索这个奇妙的世界吧,谁知道还会有什么惊喜在等着我们呢!。
水果电池研究性学习报告
根据实验结果和影响因素分析,得出以下结论:在一定范围内,水果电池的电压、电流和功率受水果种类、电阻值和电极接触等因素影响;不同水果电池的电压和电流存在较大差异,可能与水果的化学成分和物理性质有关;实验过程中应尽量保持电极接触良好,减少测量设备的误差。
结果讨论
05
结论与展望
1
研究结论
2
3
通过实验,我们成功地利用水果(如苹果、橙子等)产生了电能,验证了水果电池的可行性。
国内
与国内相比,国外对水果电池的研究起步较早,涉及领域更为广泛。其中,美国、英国、日本等国家在水果电池研究方面处于领先地位,拥有众多专利和技术。
国外
热点
当前水果电池的研究热点主要集中在提高能量密度、改善电池性能、降低成本以及探索新的水果电池体系等方面。
趋势
未来水果电池的研究趋势将趋向于探索新的水果电池体系、优化电池性能以及拓展应用领域等方面。同时,随着人们对可再生能源和环保意识的不断提高,水果电池作为一种绿色能源将受到更多关注和研究。
研究意义
本研究旨在探究不同水果种类、电极材料及电解质对水果电池性能的影响,分析其工作原理和能量转换效率,并尝试优化水果电池的设计和制作工艺。通过本研究,我们希望能够为新型绿色能源的开发和利用提供理论支持和实验依据。
研究目的
02
文献综述与现状
国内外研究现状
近年来,我国对水果电池的研究逐渐深入,研究机构和高校逐渐增加,涉及领域包括材料科学、生物工程、环境科学等。其中,中国科学院、清华大学、浙江大学等机构在水果电池研究方面处于领先地位,取得了一系列重要成果。
感谢观看
研究热点与趋势
方法:本次研究采用文献综述和实验研究相结合的方法,通过对国内外相关文献的梳理和比较分析,了解水果电池的研究现状和发展趋势。同时,结合实验研究,探索适合于提高水果电池性能的电极材料和电解液体系,并对所制备的水果电池进行性能测试和表征。步骤确定研究主题和目标:明确本次研究的主题和目标,即探索适合于提高水果电池性能的电极材料和电解液体系,并对所制备的水果电池进行性能测试和表征。搜集文献资料:搜集与水果电池相关的文献资料,包括国内外研究论文、专利、书籍等。梳理和分析文献:对搜集到的文献资料进行梳理和分析,了解国内外水果电池的研究现状和发展趋势。设计实验方案:根据文献综述结果和研究目标,设计适合的实验方案,包括选择合适的电极材料、电解液体系、制备方法等。实施实验研究:按照实验方案进行实验研究,并对实验结果进行分析和记录。总结分析:根据实验结果进行分析和总结,得出结论并撰写研究报告。
自制蔬果电池实验方案
自制蔬果电池实验方案
通过自制蔬果电池,探究果蔬的化学能转化为电能的原理。
2. 实验材料
蔬果:柠檬、土豆、苹果、番茄等
针或铜片
镍片或银片
铜导线
电子表或手摇发电机
3. 实验步骤
步骤一:准备材料
选择柠檬、土豆、苹果、番茄等蔬果,清洗干净。
准备针或铜片、镍片或银片、铜导线等电池组成部分材料。
步骤二:制作电池
以柠檬为例,将柠檬切成两半,将针或铜片插入柠檬的一侧,将镍片或银片插入另一侧。
以同样的方式制作以土豆、苹果、番茄等蔬果为电池的组合。
步骤三:测试电池电压
将铜导线的一端连接电池的针或铜片,将另一端连接电子表或手摇发电机。
测试各种蔬果电池的电压。
步骤四:观察电池发光
用铜导线连接多个蔬果电池,观察是否可以点亮LED灯等发光物
品。
4. 实验原理
蔬果中含有的化学物质可以通过化学反应产生电能。
柠檬、土豆、苹果、番茄等蔬果都含有柠檬酸、淀粉或糖类等化学物质,这些物质在氧化还原反应中可以释放出电子,形成电流。
使用针或铜片、镍片或银片等金属作为电极,可以使电子流通过铜导线输出电能。
5. 实验注意事项
使用针或铜片、镍片或银片等金属时要注意避免损坏蔬果。
实验时应注意安全,避免触电,注意保护电子表等设备。
实验后应将蔬果和金属等材料妥善处理。
快乐化学之水果电池
【思考与交流】
1.判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,请说明 理由;若是,请指出正负极名称,并写出电极反应式。
①
②
×
×
③
负极:Zn-2e-=Zn2+ 正极:2H++2e-=H2↑ 总反应:Zn+2H+=Zn2++H2↑
④
C
负极:Cu -2e- = Cu2+ 正极: 2Fe3+ + 2e- =2Fe2+ 总反应: Cu+2Fe3+=2Fe2+ + Cu2+ FeCl3
演示讨论
(1)将Zn片、Cu片分别平行插H2SO4 溶液中,各有什么现象?为什么? (2)若将Zn片、Cu片用一导线连接 再浸在H2SO4溶液中,有什么现 象?为什么? H+在铜表面得到的电子是否为铜本 身失去的?为什么?电子从哪来?
(3)导线间接一电流计有何现象 产生?为什么?
1)电流计指针为什么会发生偏转? 2)从能量变化的角度分析这是一种什么装置?
际上只要是不相同的金属接触就会产生微弱的电流。蛙
腿的动便是这种电流刺激的结果,而不是它自身带电。 你们大概还没有注意今天我在这里用的是铁钩、铁棍,
而同一种金属就不会产生电,蛙腿自然也就不会动了。
可见伽伐尼教授的动物电一说不能成立。”这时人群里
挤出一个人来,大声说:“伏打先生,你有什么根据肯
定动物电不存在呢?”
快乐化学之
水果电池
水果电池
原电池的发现
在1786年的一天,意大利解剖学教授伽伐尼正在实
验室解剖青蛙,妻子当他的助手,在一旁侍候。只见他
手中的解剖刀一刀下去切开青蛙的腰部,再一刀下去剥 出腰部的神经,他又顺手抄过一把精巧的黄铜小钩,一 钩穿了过去,随手递给妻子,吩咐挂将起来。妻子顺手 将这死青蛙挂在实验桌上的一根横铁棍上。当伽伐尼将
探究水果电池电压的影响因素 实验报告
探究水果电池电压的影响因素山西省大同市第十中学校270班吴昊指导教师:王照利【摘要】: 该实验主要探究水果电池电压的影响因素,主要从电极插入深度,电极之间的距离,电极的材料,水果的种类等方面入手。
通过观察实验现象,记录分析数据进而得出结论【关键词】:水果,电压,电极,距离,深度【探究背景】:在学习完八年级下册的电压之后,同学们对水果电池颇感兴趣,由于课上时间有限,所以也没有对它做更深一步的研究。
希望通过此实验可以更直观的进行分析论证,进而发现新问题,不断探究,不断学习,增长知识正文【实验名称】:探究水果电池电压的影响因素【实验目的】:通过实验了解水果电池电压的影响因素【实验器材】:各种水果若干,铜、铁、锌、铝电极,导线若干,电压表(0-3V)一个,刻度尺一把【实验猜想】1.水果电池的电压跟水果种类有关2.水果电池的电压跟电极种类有关3.水果电池的电压跟电极插入它的深度有关4.水果电池的电压跟电极之间的距离有关……【实验步骤】1.保证电极的种类,电极插入深度,电极之间的距离保持不变,只改变水果的种类(柠檬,梨子,苹果,番茄,水蜜桃),观察电压表的示数,实验数据如表一2.保证水果种类,插入深度,距离不变,只改变电极种类(铜铁,铜锌,铜铝),观察电压表的示数,实验数据如表二3.保证水果种类,电极种类,距离不变,只改变插入深度(1cm,2cm,3cm),4.保证水果之类,电极种类,插入深度不变,只改变电极之间的距离【实验总结、结论】1.表一数据可知,当两电极之间的距离、电极插入深度和电极种类都相同时,不同种水果产生的电压不同,产生电压的大小由大到小依次是:柠檬、梨子、苹果、番茄、水蜜桃。
理论依据:能够做电解液的是酸、碱、盐的水溶液,所以水果中含酸的浓度越高,产生的电压就越大。
2.表二数据可知,当水果种类、两电极之间的距离、电极插入深度都相同时,不同种电极搭配所产生的电压不同,产生电压的大小由小到大依次是:铜铁、铜锌、铜铝。
水果电池的研究[5篇模版]
水果电池的研究[5篇模版]第一篇:水果电池的研究水果电池的研究》教案活动内容小学六年级综合实践活动(课程资源开发);研究性学习。
活动目标1.科学探究:学会制作简单的水果电池;初步尝试画简单的电路图。
2.科学知识:知道电池的组成。
3.情感态度价值观:形成合作与分享的意识;初步意识到科学研究的严谨性。
4.培养学生简单的科学研究能力和创新实践能力。
活动过程一、活动启动阶段师:同学们,在日常生活中,你见过哪些电池?收集了哪些电池?(干电池、钮扣电池、锂电池)师:你知道电池是怎么发明的吗?介绍相关知识。
(关键词:1800年;意大利;伏打;伏打电池)师:我们今天这堂课,就来创造个小电池,做一个有趣的“水果电池”。
二、实验探究阶段1、教师当场示范制作水果电池,边出示材料,边介绍。
分别介绍电流表、导线、鳄鱼夹、金属片。
电流表:很多科学实验中都会用到它,它的上面一部分可以显示出电流强度,下面几个是接线柱,今天我们就使用两边的接线柱,一个黑,一个红。
电流表它能帮助我们测出今天的水果电池有没有电,电流有多大。
金属片,银白色的这块是锌片,褐色的这块是铜片。
使用时我们把两根导线的鳄鱼夹分别接在电流表的两个接柱上,再把它们的另一头夹住住两块金属片。
这样我们的初步工作就完成了。
2、学生用鳄鱼夹把电流表和金属片连接好。
3、教师往水果里插入铜片和锌片,电流表指针发生偏转。
4.学生尝试。
温馨提示:①实验时要小心,注意安全;②要爱护实验器材。
观察电流表,发现什么情况,读一读电流有几格。
出现3种情况:指针偏向正极,指针偏向负极,指针不偏转。
4、学生质疑。
如果出现指针不偏转的情况,是因为短路,两块电极板碰到一起了,可以让其他成功组的学生找一找病因,然后纠正。
说一说,为什么有的指针偏向正极,有的偏向右极。
比较两种不同结果两组的接线方法。
原因:偏向正的应是负接线柱(黑柱)接锌片,正接线柱(红柱)接铜片。
偏向负的为接反了。
然后调整。
5、提出疑问:这真的是电吗?用音乐小喇叭(来自新年卡上)来验证。
九年级物理全册第18章第1节电能的产生考点手册(新版)沪科版
九年级物理全册:第一节电能的产生知识点一电池精练版P16电池是一种把其他形式的能转化为电能的装置,电池提供的是直流电,由于制作材料、工作原理、用途的不同,电池有很多种类。
(1)水果电池提出问题:利用水果能否制成电池?如果能,它产生的电流又是怎样的?设计并进行实验:取一个西红柿、一个铜片、一个锌片、一副耳机和两小段导线,如图所示,先将铜片和锌片分别插入西红柿中,再把两根导线分别与耳机的两个接线脚相连,其中的一根导线连接在铜片上,另一根导线刮擦锌片,从耳机中会听到“嚓嚓”的响声。
探究分析:西红柿中含有丰富的营养成分和各种元素。
将铜片和锌片插入西红柿中,就构成了一个水果电池。
铜片和锌片分别相当于电池的两极,当导线与锌片刮擦时,耳机中通过了强弱变化的电流,所以发出“嚓嚓”的响声。
用其他的水果代替西红柿,也会出现同样的现象。
注意此电流比较微弱,不能使小灯泡发光。
(教材第159页迷你实验室答案)进一步实验还会发现,这种利用水果制成的电池只能提供短暂的电流,而要提供持续的电流需利用其他电源。
总结归纳:利用水果可制成水果电池,水果电池只能提供短暂电流。
(2)化学电池化学电池是通过化学反应把化学能转化为电能的装置。
根据所用的材料不同,化学电池分为锌锰干电池、铅酸蓄电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等。
①干电池a.分类:根据电池体积大小可分为:1号、2号、5号、7号等,但它们提供的电压都是1.5V。
b.构造:化学电池主要由正极(导体)、负极(导体)和糊状电解质组成,如图所示是锌锰干电池的构造示意图,其中碳棒为正极,锌筒为负极。
c.使用电池时应明确以下三点:第一,多数化学电池为一次性的,且在连续使用一段时间后,电流会减弱;第二,不同型号电池的性能不同,新旧电池的性能也不同,因此不能把不同型号或新旧不同的电池混合使用;第三,废电池中含有汞、锂、镉等元素,随便乱丢会污染环境,应分类投入专用回收箱内,集中处理。
d.干电池也有能多次使用的,使用时注意观察电池的标注,只能对可充电电池进行充电。
实验八 电磁学实验(1)
实验序号:八实验名称:电磁学实验
实验现象、结果、作品图
五、拓展与反思
(一)电动机原理:①通电导线在磁铁提供的磁场中持续不断受安培力的推动,产生旋转运动。
改变磁场方向和电池方向,导线将发生反转。
这是因为电流通过的线圈会产生磁性,并且同磁铁一样也有南北两极,同极相斥、异极相吸的性质。
②在这个简易电动机里,是利用首尾刮去一半漆皮的导线作为自动开关,使线圈中的电流时断时续,磁性时有时无。
有电流时,因磁铁与线圈间有磁力作用而使线圈发生转动;无电流时,线圈会因惯性而继续旋转至有电流时再发生力的作用,从而连续旋转起来。
(二)制作水果电池时:①应注意确保电线与金属件接触良好;②为使实验效果更加明显,建议给小灯泡做个黑色罩子。
③实验前,捏一下西红柿,让水分流动更加顺畅。
④由于电流大小的原因发光二极管发出的光可能非常暗,可将实验移置在光线相对阴暗一点的环境下完成。
⑤在实验中,两种金属片要有一定的距离,不能碰在一起,一根线上的两个金属片不能放在同一份水果上。
(三)发电机的基本原理:发电机的基本原理就是物理课所讲的“磁力生电” O发电机的基本元件就是原动机、转子、定子:原动机提供能量驱动转子旋转,转子利用剩磁或者直流电产生磁场,当转子旋转时对于定子就形成相对的切割磁力线运动,在定子上就会产生一个感应电势,如果定子和外部回路接通形成闭合回路就有电流输出给负荷了。
水果电池发电的原理作文
水果电池发电的原理作文今天我要给你们讲讲一个超级神奇的事儿——水果电池发电!前几天,科学课上老师给我们做了一个特别酷的实验,就是用水果来发电。
哇塞,当时我就惊呆了,水果居然能发电?这也太不可思议了吧!老师先拿出了一个柠檬,那柠檬黄澄澄的,看起来特别诱人。
老师笑着问我们:“你们猜猜,这个柠檬能发电吗?”大家都摇摇头,说:“不可能吧!”老师神秘地笑了笑,然后开始动手操作起来。
老师把柠檬切成两半,又拿出了一些导线、一块锌片和一块铜片。
她把锌片和铜片插进柠檬里,然后把导线连接在锌片和铜片上。
接下来,神奇的事情发生啦!老师把一个小灯泡接在导线上,那小灯泡居然亮了起来!“哇!”我们全都忍不住叫了起来,眼睛瞪得大大的,简直不敢相信自己的眼睛。
老师看着我们惊讶的样子,笑着说:“这就是水果电池发电,是不是很神奇呀?”我们拼命点头,一个个都好奇极了,纷纷问老师这到底是怎么回事。
老师耐心地给我们解释:“其实呀,水果里面有一种叫果酸的东西,它就像一个小魔法师,能让锌片和铜片产生化学反应,从而产生电流,让小灯泡亮起来。
”我听得似懂非懂,心里想:“这果酸也太厉害了吧,居然能有这么大的本事!”后来,老师让我们自己动手试试。
我和同桌一组,兴奋得手都有点抖。
我们按照老师教的方法,先拿了一个苹果,小心翼翼地把锌片和铜片插进去,然后连接导线和小灯泡。
“哎呀,怎么不亮呀?”我着急地说。
同桌也皱着眉头:“是不是我们哪里做错了?”我们又仔细检查了一遍,发现原来是导线没接好。
重新接好后,小灯泡终于亮啦!“哈哈,成功啦!”我们高兴得跳了起来。
在我们做实验的时候,旁边小组的同学也遇到了问题。
“哎呀,我们的灯泡怎么这么暗呀?”他们愁眉苦脸的。
我们凑过去一看,发现他们用的水果不太新鲜了。
“是不是水果不新鲜,里面的果酸就少了呀?”我大胆地猜测。
老师听到了,夸我想得有道理。
通过这次实验,我发现科学真是太有趣啦!就像一个藏着无数宝藏的大迷宫,每走一步都能发现新的惊喜。
水果为什么能发电?那些水果可以发电
水果为什么能发电?那些水果可以发电时间:2015年11月1日 13:00水果电池的的发电原理是:两种金属片的电化学活性是不一样的,其中更活泼的那边的金属片能置换出水果中的酸性物质的氢离子,由于产生了正电荷,整个系统需要保持稳定(或者说是产生了电荷,电荷造成下列结果),所以在组成原电池的情况下,由电子从回路中保持系统的稳定,这样的话理论上来说电流大小直接和果酸浓度相关,(如果是要表达为一个函数关系的话,那么这个函数其实是和离子强度有关的而且还是定量关系,和离子浓度有定性的关系),在此情况下,如果回路的长度改变,势必造成回路的改变,所以也会造成电压的改变。
水果发电小实验取一个熟一点的苹果,把一根铜丝和一把小刀插入苹果2-3厘米深处,使铜丝和小刀相距1厘米左右,不要相碰。
把耳机引线的一头接到铜丝上,另一头跟小刀断断续续接触,你就会听到耳机里发出“喀喀”的响声。
放下耳机,另取两根导线分别和铜丝、小刀相连,再把它们的另一头放到你的舌头上,但不要让它们相接触。
这时,你的舌头就会有异样的感觉。
这都证明苹果产生的电流通过了耳机和你的舌头。
把苹果换成西红柿、柠檬,重复上述实验,你可发现它们都能产生电流。
你可能会说“这么小的电流,连小电珠都点不亮,不带劲。
”那好,咱们来做个大电池,把小电珠点亮。
取12个大一点的土豆,12块锌片和12块铜片。
锌片可用旧电池的外皮剪成。
若没有铜片,可用细铜丝密绕在小木片上来代替。
如果铜丝是漆包线,那要把漆皮刮净。
在每个土豆上间隔1厘米插入一块锌片和一块铜片。
然后用导线依次把一个土豆上的铜片和另一个土豆上的锌片连接起来。
现在,把头尾两个接头接到1。
5伏的小电珠上,你瞧,小电珠亮了。
其实,不仅水果、蔬菜能产生电流,连冷热温度差异也能发电呢。
取两条粗一些的铜丝和一条铁丝,长度30厘米左右。
刮净每条铜丝两端的绝缘漆,然后把铁丝的两端分别与两根铜丝的一端紧紧绞接在一起,如图所示。
用导线把两根铜丝的另一端,分别与灵敏电流计的两个接线柱相连。
水果电池的原理
水果电池的原理随着科技的发展,生活中到处都洋溢着电气的光芒,可以使用电源来照明、烹调、通讯、行驶,等等。
但是电源并不是无处不在的,所以有时会出现电力断电的情况,这就需要替代电源了。
其中,一种替代电源技术就是水果电池,也叫植物电池、酸性电极、生物电池等等。
水果电池的发明者是中国科学家孙汉民,他利用水果中的果汁,制作出一种能产生电能的水果电池。
孙汉民将水果汁液灌入一个小容器中,在底部放入一个铜板,再在上部放入一个铝板,两个金属板间的距离约为2厘米,然后把它们把两个金属板的距离放入一个小瓶中,将小瓶的口部用胶带封住,使其两端没有接触任何空气或金属表面,这样就能产生电能了。
水果电池的原理虽然很简单,但是它的电子构成也相当复杂,它是由一个负极(铝)和一个正极(铜)组成的,它们只能通过特定的介质才能发挥电力,而水果汁就是这个特定的介质,它能够携带电子流,将铝和铜之间的电子转移。
这种负极-正极的结构,可以从一端向另一端传输电子,当铝和铜之间传输的电子量足够,就可以产生一定的电压了。
由于水果汁中含有酸性物质,所以它对金属有腐蚀作用,所以果汁电池的使用寿命也比较短,一般只能维持一小时左右,但是水果电池具有很多优点,它开创了新的能源技术,可以在有限资源比较丰富的地方,利用天然水果汁来发电。
由于使用的是天然能源,它的能量消耗量也比较小,对环境污染也比较少。
水果电池的发明,引发了新的能源革命。
它提供了一种可正面利用的技术,能够轻松、低成本并且有节能效果的发电。
水果电池以其简单的原理、清洁的能源和低成本的发电方式,为现代社会带来便利。
它使人们可以在偏远地区、没有电网的情况下,也可以用水果电池产生适量的电能,为当地百姓提供实用性发电。
水果电池只是一种替代电源,它给人们提供了一种简单有效的方法,将天然资源开发利用起来,为现代社会提供更多便利。
虽然它的发明是比较早的,但水果电池还有很大的发展空间,希望未来可以更加先进的技术,更多的应用,更多的发明,让水果电池更加普及,让我们的生活更加美好。
苏科版物理九年级上册综合实践活动:水果电池探究教案
综合实践活动:水果电池探究课型:综合实践活动主备:彭夷班级:________ 姓名:________ 学习目标:1、通过阅读资料,使学生学会自制水果电池,并能设计实验判断其正负极。
2、通过设计实验,探究了解影响水果电池电压的因素。
使学生对科学探究的方法有更加深刻的体会。
3、完成项目任务:使发光二极管发光,能说出水果电池串联电池组的总电压与单个水果电池电压之间的大致关系。
4、通过演示实验,使学生初步了解水果电池的发电原理,拓展相关的知识。
实验器材:各类水果或蔬菜(柠檬、橘子、橙子、苹果、西红柿、土豆等等)、铜片、锌片、发光二极管(1.5V和3V)、电压表(数字式演示用,指针式学生用)、鳄鱼夹导线若干、石英钟、小烧杯、可乐、白醋等。
学习过程:1、阅读水果电池的发电原理两种金属片的电化学活性是不一样的,其中更活泼的那边的金属片能置换出水果中的酸性物质的氢离子,由于产生了正电荷,整个系统需要保持稳定(或者说是产生了电荷,电荷造成下列结果),所以在组成原电池的情况下,自由电子从回路中保持系统的稳定,这样的话理论上来说电流大小直接和果酸浓度相关,(如果是要表达为一个函数关系的话,那么这个函数其实是和离子强度有关的而且还是定量关系,和离子浓度有定性的关系),在此情况下,如果回路的长度改变,势必造成回路的改变,所以也会造成电压的改变。
自主划出..文章中的重点内容并思考:水果电池发电的过程是一个______反应的过程(化学/物理);水果电池是一种将_____能转化为_____能的装置。
2、制作一个水果电池步骤:取一个水果(如柠檬),先用手掌将柠檬压在桌面上滚几下(破坏水果的内部组织,产生更多的汁液),然后将铜片、锌片插入其中,这样就制成了水果电池。
制作注意点:①插入金属片前,应尽量破坏水果的内部组织。
②插入金属片应相互靠近且平行。
③金属片不能相互接触。
3、项目任务:判断水果电池的正负极器材:_____________判断方法:____________________记录数据在表1中。
简单的小设备制作方法
简单的小设备制作方法
这里有几个简单的小设备制作方法:
1. 水果电池:取一个柠檬或橘子并将其切成两半。
将一个铜板插入一个半果中,将一个锌板插入另一个半果中。
连接铜板和锌板的两端,使用导线和小灯泡。
当果汁中的化学反应发生时,电流将在灯泡中产生,使其发光。
2. 简易手电筒:购买一个小型LED灯,将其中一条连接线与一个金属电极连接(如铜片)并将另一条连接线连接到一个电池。
将电池和LED放置在一个绝缘的小容器中,比如用纸塑料杯和带有切口的塑料盖子。
打开开关后,LED灯将发光。
3. 风车发电机:将一个小型风扇的电机取下来,接上一块小型风车。
通过将风车暴露在风中,电机就会转动,产生电能。
您可以连接电机的正极和负极来使用这种电能来充电或驱动其他小设备。
4. 电子拇指琴:购买一个简单的电子音乐电路并加以拓展,以创建一个小型的电子拇指琴。
您可以使用轻触开关和连接线将导电贴纸或金属片与电路连接起来。
当按下导电贴纸或金属片时,电路将发出声音。
这些是一些简单的小设备制作方法,您可以根据自己的兴趣和需求进行进一步的研究和创作。
记得在制作过程中要小心电流和使用工具。
水果电池 EVE
随时间周期性变化。
直流电源
直流电源有化学电池,燃料电池,温差电池,太阳能电池,直流发电机等
A
电池为什么能有电呢?
1800年,意大利科学家伏打发现将锌片和银片藉由浸泡海水或盐水的 棉纸隔开竟能形成电流,这个装置称为伏打电池是最早期的电池。
电池
电池是一种能量转化与储存的装置。 电池由有两种电极 正极(阳极 +) 负极(阴极 —),它由两种不同 成分的电化学活性电极分别组成正负极,两电极浸泡在能提供媒体传导 作用的电解质中,当连接在某一外部电器时,电池通过其内部的化学反 应来提供能量。
静电是一种处于静止状态的电荷。通常存在于绝缘体内,如橡 胶、毛皮、云层) 我们遇到的雷电就是因为云层累积的正负电荷剧烈中和,所产 生的电光、雷声、热量。 闪电 雷电 静电
直流电和交流电
36v 1.5v
电源插座
交流电
特点:大小和方向,
直 流 电称为恒流电 特点:大小和方向不随时间周期性 变化 恒定电流这个现象是由爱迪生发现
认识我们的朋友---电
什么是电?
1、描述一下 电 ,你眼中的电是什么 ,长什么样子呢?
电是一种自然现象,也是一种能量,是许多种由于电荷的存在或 移动而产生的现象,例如像闪电、静电。
电或电荷有两种:一种叫做正电(荷) 用 “+”表示、 另一种叫做负电(荷)用 “—”表示
主要分为两大类:静电
直、交流电
水果电池
1.打开材料包,我们认识一下教具材料。
实验步骤
STEP 4
Thank YOU
电池由有两种电极正极阳极负极阴极它由两种不同成分的电化学活性电极分别组成正负极两电极浸泡在能提供媒体传导作用的电解质中当连接在某一外部电器时电池通过其内部的化学反应来提供能量
水果发电机
4、原理图简介¾水果发电机供给照明灯发亮其实是正、负电极之间进行放电的过程,在负极上(锌片)进行氧化反应,向外提供电子(e–),在正极上(铜片)进行还原反应,从外电路接受电子(e–),电流经外电路而从正极流向负极,电解质在水果内部呈离子导体,离子在的正负极之间的定向移动而导电,正离子(H+)流向正极,负离子(电解质其他呈负极的)流向负极,整个电系统形成了一个由外电路的电子体系和电解质液的离子体系所构成的完整放电体系,从而产生电能供电。
¾化学反应式:负极:锌→锌离子+电子(Zn→Zn+2+2е-)氧化反应正极:2H+ + 2e-→H2 ↑还原反应注:锌比铜活跃,更容易失去电子(原子核最外层电子更容易摆脱原子核的束缚作用)5、费解之处:①水果里面的果酸和无机盐在这个模拟发电机试验中充当电解质,而电极用了铜片和锌片,无机盐类离子均比锌离子活跃,所以锌离子无法置换出该类离子,唯一可以置换出的就是果酸里的氢离子,制成氢气形成电能回路,所以氢气会从正极的铜片处生成,肉眼看不到,负极的锌片会越来越轻,因为锌片产生的负价电子一直被氢离子吸收变成氢气;②水果里的各种电解质中只有果酸内部的某种酸参与了反应,实际上是一种叫做氢离子(H+)的东西参加了反应,而果酸的氢离子其实就是水中所包含的,水果最主要的成分是水分;所以我们只考虑氢离子好了。
③电解质分强电解质和弱电解质¾弱电解质:在水溶液或熔融状态下不完全电离出离子的电解质称为弱电解质(包括弱酸、弱碱、水与少数盐)¾强电解质是可以在水溶液或熔融状态下完全电离的物质(盐酸、硫酸、多数无机盐)¾试验中所用的好几块水果串联起来(微信视频中是4块水果),是因为水果里的电解质(水)为弱性,要让照明灯亮度更好,必须要串联更多的模拟发电机来供电(像手电筒里的电池一样),“3”中的原理图只画出一个模拟的水果发电机④。
小学科学实验 科学家的故事——水果电池
水果电池“+实验”阅读电的发明者——富兰克林本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin)是18世纪美国的实业家、科学家、社会活动家、思想家、文学家和外交家。
他是美国历史上第一位享有国际声誉的科学家和发明家。
他是蜚声世界的第一流的科学家,他在电学、光学、热学、声学、数学、海洋学、植物学等方面都有研究。
在电学上成就尤其显著。
为了对电进行探索曾经作过著名的“风筝实验”,他借用了数学上正负的概念,第一个科学地用正电、负电概念表示电荷性质,并提出了电荷不能创生、也不能消灭的思想,后人在此基础上发现了电荷守恒定律。
他最先解释清楚北极光,他发现了感冒的原因,他还被称为近代牙科医术之父。
他是一位杰出的发明家,有新式火炉、避雷针、电轮、三轮钟、双焦距眼镜、自动烤肉机、玻璃乐器、高架取书器、新式路灯等一系列发明创造.因而,他以仅读过两年小学的学历,被美国的哈佛大学、耶鲁大学,英国的牛津大学、爱丁堡大学、圣安德鲁大学等六、七所大学授予硕士学位或博士学位。
他逝世时,美国人民为他致哀一个月。
杰斐逊总统称他为“我所生活的时代和国家中最杰出的人。
”美国第一任总统乔治·华盛顿这样评价富兰克林:“因为善行而受景仰,因为才华而获崇拜,因为爱国而受尊敬,因为仁慈而得到爱戴,这一切将唤起人们对你的亲切爱戴。
你可以得到最大的欣慰,就是知道自己没有虚度一生”。
“+实验”实践聚焦探索电已经成为我们生活中不可缺少的部分。
有了电,灯就会亮起来,机器就会转动,电器就会工作......我们的生活就会变得更加方便、更有活力。
同学们,你们知道电是怎么来的吗?除了发电机能发电以外,你们相信用水果也能发电吗?让我们一起动手做一做吧!一、认识水果电池的原理水果电池是由水果(酸性)、两金属片和导线来简易制作而成的。
两金属片一定要是电化学活性强弱相差较大的金属片,我们一般采用是铜片和锌片,由于锌片的活性较强,易失去电子,因此作为负极,相对而言,铜片的活动性较弱,不易失去电子,因此作为正极。
水果电池的原理
水果电池的原理
水果电池,又称果汁电池,是由布鲁斯米尔斯博士在1971年发明的一种简单的实验性电池。
它不仅有助于揭示元素间的电子传递,而且能够让孩子们在家里体验简单的电学原理。
水果电池由几个基本部分组成,例如铜和锌金属片、一个电极、果汁以及一个灯管。
其工作原理是,铜与果汁中的锌产生化学反应,将果汁中的锌转化成氧化物溶于果汁中,并释放出电荷,电荷就会从铜片流动到锌片,从而在两个片之间形成电流,照明灯泡。
因此,水果电池可以被用来演示氧化还原反应,电子的传递以及电池的工作原理。
水果电池可以使用不同种类的水果来构成,只要有含锌金属的水果,就可以发电。
目前,水果电池技术已经发展到一定水平,其工作原理是在果汁中放入带有碱性物质和酸性物质的电极,分别由阴极和阳极组成,当电极放入果汁中时,电极上的物质与果汁中的物质发生反应,从而引起电荷的传递,从而获得电流,从而产生电能,用以照明灯泡等物体,这就是水果电池的基本工作原理。
此外,水果电池电压的大小也取决于果汁的种类和锌的含量,电池的功率也受到了果汁的酸度和硬度的影响,因此,在实验室中,不同果汁可以用来制作不同大小和功率的水果电池,从而让孩子们了解各种水果中的电压和功率的大小。
此外,水果电池也可以被用在家用或实验室的小型电器设备上,例如小型马达、电子钟表、照明装置、报警器等。
一般来说,水果电
池可以发出0.4至2.4伏,电流达2米安。
总之,水果电池是一种简单而有趣的实验性电池,可以使用它来教孩子们和学生们了解电路和电子学。
它能够帮助孩子们了解电子传递、电池的工作原理和氧化还原反应,是一种有趣而有益的实验。
科学综合活动课之二——自制水果电池
科学综合活动课之二——自制水果电池物理活动课是培养学生创新精神、实践能力以及动手技能的活动,是对本学科课程学习的补充和完善,能够收到“磨刀不误砍柴功”之效,同时又是实施素质教育的载体之一。
此课是建立在学生的自主活动、主动探究的基础之上、通过学生的主体实践活动、促进其主体精神、动手实践能力以及综合素质的整体提高,它具有实践性、开放性、自主性和灵活性的特点。
既有利于培养学生的动手实践技能,更有利于培养学生探索科学的主动精神,也是体现物理新课程理念的一种尝试。
笔者就“自制水果电池”活动课的设计、实践与探索过程简介如下:一、课题:自制水果电池二、活动场所:实验室或教室均可三、仪器及器材:电流计、电键、导线若干、学生自备废旧电池锌筒、铜丝、剪刀、小刀、小收音机喇叭、小电珠(或发光二极管)、音乐生日卡、玩具汽车上的小电机、水果(蕃茄、苹果、桔子等)。
四、活动要求及注意事项:1.3人组成一个活动小组,分工协作,密切配合。
2.心灵手巧,操作规范,接线要牢(谨防虚接),正确使用电流计。
3.学会排查电路故障,认真观察结果(听、看其电流的效应)。
4.注意安全,谨防损伤手指。
五、活动过程:(一)教师介绍自制水果电池的步骤及检验效果的方法。
1.用剪刀将废旧电池锌筒剪开,取长约4cm、宽约0.6cm—1cm的锌片,用小刀将两面刮净作电池负极备用,再将铜芯线(备有铜片效果更好)若干股扭成长约4cm的线柱作电池正极备用。
2.分别将锌片、铜线柱两端接上导线,其中一根导线的另端接上电键。
3.用小刀将苹果或蕃茄(一瓣桔子效果更好)正面垂直向果肉内插入相距约1.5cm—2cm的两个刀口。
4.将锌片和铜线柱另端分别插入水果中的刀口内,一节水果电池就做成了(谨防两端导线头相碰)。
5.检验电池效果:(1)将小电珠或发光二极管接入电池,闭合S,观察现象,再将电流计串入该电路,观察指针有无偏转。
(2)将电池接线两端头,同时接触自己舌头(两端头相距约1cm左右),体会有何感受。
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水果电池发电记
自从做到过有关的题目后,我就对这个水果电池很感兴趣。
我好奇水果电池电量与什么有关,于是我开始做实验了。
我用的实验材料有电压表,2个近乎相同的柠檬,导线,金属片。
我开始做实验了,一开始按照以前做过题目中的样子,用一个柠檬插上两个金属片,连上了电压表。
测得电压为零。
为什么呢?我觉得是柠檬太少了,因为题目中似乎是柠檬越多电流和电压最大,所以我接了两个柠檬,再次测电压。
发现指针偏转了一点,但不明显,只有一点点点。
所以我索性弄了四个柠檬。
这一次电压表指针偏转十分明显,读数是0.1A,所以我得出了一个结论。
水果越多,水果电池电压越大。
接下来,我又测试了金属片插入深度与电压大小的关系。
我选用的是铜片,我设置了实验组和对照组,实验组插入了两厘米深,对照组则是一厘米,水果种类,大小,金属片品种等保持不变。
经过多次试验,我发现插入越深,电压越大。
还有就是两个金属片之间距离与电压大小关系。
我发现这并没有什么明显规律,由于数据繁杂,不进行记录。
水果电池有什么好处呢?我们可以把家里吃不完要坏的水果装在钟表上,虽然很多,但可以增添生活乐趣,很好啊!不仅如此,还可以保护环境,一举两得。
大家一起行动起来!801-25
陈屹凡。