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新型電池

自第二次世界大戰(zhàn)以來(lái),為了適應(yīng)工業(yè)以及宇宙航行等新技術(shù)的發(fā)展需要,先后研制成了多種新型電池.

研制新型電池都遵循這樣的一個(gè)方向,即自重小、體積小、容量大、溫度適應(yīng)范圍寬、使用安全、儲(chǔ)存期長(zhǎng)、維護(hù)方便.應(yīng)用于空間技術(shù)方面的電池還特別注意性能可靠、密封性好、能經(jīng)受得住各種嚴(yán)酷的空間環(huán)境和發(fā)射環(huán)境的考驗(yàn).下面簡(jiǎn)單介紹幾種新型電池:

1)鋅銀電池

鋅銀電池通稱(chēng)為銀鋅電池,采用氫氧化鉀或氫氧化鈉為電解液,由銀作正極材料,鋅作負(fù)極材料.由銀制成的正極上的活性物質(zhì)是多孔性銀,由鋅制成的負(fù)極上的活性物質(zhì)主要是氧化鋅.灌入電解液,經(jīng)充電后,正極的銀變成二價(jià)的氧化銀,負(fù)極氧化鋅變成鋅.鋅銀電池一般裝在塑料殼內(nèi)或裝在鋁合金、不銹鋼的外殼內(nèi).

鋅銀電池主要優(yōu)點(diǎn)是比能量高,它的能量與質(zhì)量比(單位質(zhì)量產(chǎn)生的有效電能量)為100W·hkg130W·hkg(是鉛蓄電池的34倍).適宜于大電流放電的鋅銀電池應(yīng)用于軍事、航空、移動(dòng)的通信設(shè)備、電子儀器和人造衛(wèi)星、宇宙航行等方面.制成紐扣式微型的鋅銀電池應(yīng)用于電子手表、助聽(tīng)器、計(jì)算機(jī)和心臟起搏器等.

2)鋰電池

鋰在自然界是最輕的金屬元素.以鋰為負(fù)極,與適當(dāng)?shù)恼龢O匹配,可以得到高達(dá)380W·hkg450W·hkg的能量質(zhì)量比.

以鋰作為負(fù)極的電池都叫鋰電池.作為一次電池目前試用,一種是以高氯酸鋰為電解質(zhì),聚氟化碳作正極材料的鋰電池;另一種是以溴化鋰為電解質(zhì),由二氧化硫?yàn)檎龢O材料的鋰電池.

鋰電池的主要優(yōu)點(diǎn)是在較小的體積自重下,能放出較大的電能(比能量比鋅銀電池大得多),放電時(shí)電壓十分平穩(wěn),儲(chǔ)存壽命長(zhǎng),能在很寬廣溫度范圍內(nèi)有效工作.應(yīng)用和鋅銀電池相同.從發(fā)展趨勢(shì)看,鋰電池的競(jìng)爭(zhēng)能力將超過(guò)鋅銀電池.

3)太陽(yáng)電池

目前常用的太陽(yáng)電池是由硅制成的;一般是在電子型單晶硅的小片上用擴(kuò)散法滲進(jìn)一薄層硼,以得到PN結(jié),然后再加上電極.當(dāng)日光直射到滲了硼的薄層面上時(shí),兩極間就產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì).這種電池可用作人造衛(wèi)星上儀器的電源.除硅外,砷化鎵也是制作太陽(yáng)電池的好材料.

4)原子電池

據(jù)1975年的報(bào)道,當(dāng)時(shí)國(guó)外正對(duì)第一個(gè)原子電池進(jìn)行測(cè)試.這個(gè)可輸出20瓦、質(zhì)量為1398kg的原子電池已沉入北海海底,向鄰近的海洋測(cè)量站供電.

這種電池密封在長(zhǎng)84cm、直徑69cm、鉛外壁厚10cm的圓柱體中.它的核心部分是鍶90.當(dāng)鍶衰變時(shí),它產(chǎn)生相當(dāng)于300W的熱能,然后通過(guò)熱電發(fā)生器將熱能轉(zhuǎn)化為電能.最后輸出的電功率是20W,電壓是28V

據(jù)稱(chēng)這種原子電池不需維護(hù),至少可用5年,估計(jì)可用10年.

請(qǐng)回答:(1)新型電池主要有哪幾種?

2)一般手機(jī)是用哪種電池?為什么選用這種電池?

3)關(guān)于開(kāi)發(fā)新電池你還有哪些設(shè)想?

 

答案:
解析:

1)鋅銀電池、鋰電池、太陽(yáng)電池、原子電池.(2)鋰電池.因?yàn)檫x用鋰電放電電壓平穩(wěn),儲(chǔ)存壽命長(zhǎng).(3)略

 


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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2012?漣水縣一模)閱讀短文并回答下列問(wèn)題:
新型電動(dòng)車(chē)-整車(chē)充當(dāng)充電電池國(guó)外正在研發(fā)電動(dòng)汽車(chē),讓整個(gè)車(chē)身充當(dāng)一塊充電電池.駕駛者可以在頭天晚上將這款電動(dòng)汽車(chē)插上電源充電,目前,帝國(guó)理工學(xué)院正在研發(fā)一種碳纖維與聚合樹(shù)脂的復(fù)合材料,能夠以超過(guò)常規(guī)電池的速度儲(chǔ)存更多能量.這種材料異常堅(jiān)固并且易于彎曲,可用于制造汽車(chē)的車(chē)身面板.如果使用這種新材料取代鋼材料車(chē)身面板,電動(dòng)汽車(chē)的重力最多可減少15%.該汽車(chē)運(yùn)用傳感技術(shù),便于探測(cè)到前方的自行車(chē)、行人、路標(biāo).
(1)電動(dòng)汽車(chē)插上電源充電過(guò)程中,將
能轉(zhuǎn)化為
化學(xué)
化學(xué)
能;
(2)若汽車(chē)在水平路面受到2400N的水平牽引力,5min內(nèi)勻速直線(xiàn)行駛了9000m.汽車(chē)受到水平方向的阻力是
2400
2400
N,該汽車(chē)工作時(shí)的功率是
7.2×104W
7.2×104W

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

閱讀下列材料,按要求回答問(wèn)題.
太陽(yáng)能被稱(chēng)為21世紀(jì)新能源.太陽(yáng)能汽車(chē)是利用太陽(yáng)能電池將接收到的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,再利用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)的一種新型汽車(chē).如圖所示是一輛太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車(chē).車(chē)上的太陽(yáng)能電池板的有效面積S=8m2.在晴朗的天氣里,太陽(yáng)光垂直照射到電池板每平方米面積上的輻射功率P=1kW,電池板產(chǎn)生的電壓U=120V,對(duì)車(chē)上的電動(dòng)機(jī)提供I=10A的電流,請(qǐng)解答:
(1)太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是
15%
15%

(2)若此輛車(chē)的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%,汽車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí).牽引力為120N,則汽車(chē)行駛的速度為
7.5m/s
7.5m/s
,所受合力為
0
0
N.

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科目:初中物理 來(lái)源:2012屆江蘇省淮安市漣水縣九年級(jí)中考模擬一物理試卷(帶解析) 題型:綜合題

閱讀短文并回答下列問(wèn)題:
新型電動(dòng)車(chē)—整車(chē)充當(dāng)充電電池
國(guó)外正在研發(fā)電動(dòng)汽車(chē),讓整個(gè)車(chē)身充當(dāng)一塊充電電池.駕駛者可以在頭天晚上將這款電動(dòng)汽車(chē)插上電源充電,目前,帝國(guó)理工學(xué)院正在研發(fā)一種碳纖維與聚合樹(shù)脂的復(fù)合材料,能夠以超過(guò)常規(guī)電池的速度儲(chǔ)存更多能量.這種材料異常堅(jiān)固并且易于彎曲,可用于制造汽車(chē)的車(chē)身面板.如果使用這種新材料取代鋼材料車(chē)身面板,電動(dòng)汽車(chē)的重力最多可減少15%.該汽車(chē)運(yùn)用傳感技術(shù),便于探測(cè)到前方的自行車(chē)、行人、路標(biāo).

(1)電動(dòng)汽車(chē)插上電源充電過(guò)程中,將_______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能;
(2)若汽車(chē)在水平路面受到2400N的水平牽引力,5min內(nèi)勻速直線(xiàn)行駛了9000m.汽車(chē)受到水平方向的阻力是_________N,該汽車(chē)工作時(shí)的功率是           

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科目:初中物理 來(lái)源:2011-2012學(xué)年江蘇省淮安市漣水縣九年級(jí)中考模擬一物理試卷(解析版) 題型:綜合題

閱讀短文并回答下列問(wèn)題:

新型電動(dòng)車(chē)—整車(chē)充當(dāng)充電電池

國(guó)外正在研發(fā)電動(dòng)汽車(chē),讓整個(gè)車(chē)身充當(dāng)一塊充電電池.駕駛者可以在頭天晚上將這款電動(dòng)汽車(chē)插上電源充電,目前,帝國(guó)理工學(xué)院正在研發(fā)一種碳纖維與聚合樹(shù)脂的復(fù)合材料,能夠以超過(guò)常規(guī)電池的速度儲(chǔ)存更多能量.這種材料異常堅(jiān)固并且易于彎曲,可用于制造汽車(chē)的車(chē)身面板.如果使用這種新材料取代鋼材料車(chē)身面板,電動(dòng)汽車(chē)的重力最多可減少15%.該汽車(chē)運(yùn)用傳感技術(shù),便于探測(cè)到前方的自行車(chē)、行人、路標(biāo).

(1)電動(dòng)汽車(chē)插上電源充電過(guò)程中,將_______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______能;

(2)若汽車(chē)在水平路面受到2400N的水平牽引力,5min內(nèi)勻速直線(xiàn)行駛了9000m.汽車(chē)受到水平方向的阻力是_________N,該汽車(chē)工作時(shí)的功率是            。

 

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