电的本质 2 张哲斐

张哲斐

电的本质

2. 电的本质（即为什么会产生电。由电荷引申到原子结构，讲述电现象的本质）；

为什么会产生电。

近代科学告诉我们：任何物体都是由原子构成的，而原子由带正电的原子核和核外带负电的电子所组成，核外电子绕着原子核高速运动。在通常情况下，原子核带的正电荷数跟核外电子带的负电荷数相等，原子不显电性，所以整个物体是中性的。原子核里正电荷数量很难改变，而核外电子却能摆脱原子核的束缚，转移到另一物体上，从而使核外电子带的负电荷数目改变。当物体失去电子时，它的电子带的负电荷总数比原子核的正电荷少，就显示出带正电；相反，本来是中性的物体，当得到电子时，它就显示出带负电。当两个物体互相摩擦时，因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同，所以其中必定有一个物体失去一些电子，另一个物体得到多余的电子。如用玻璃棒跟丝绸摩擦，玻璃棒的一些电子转移到丝绸上，玻璃棒因失去电子而带正电，丝绸因得到电子而带着等量的负电。用橡胶棒跟毛皮摩擦，毛皮的一些电子转移到橡胶棒上，毛皮带正电，橡胶棒带着等量的负电。所以说摩擦起电的本质是电荷的转移。

3.电的产生及应用【结合当前科技讲述电是如何产生的（能源之间的相互转化），如何输送等。

电的产生方式有很多种，就目前而言，我们的发电方式主要集中在以下几种：

（1）火力发电，利用燃烧燃料(煤、石油及其制品、天然气等)所得到的热能发电。火力发电的发电机组有两种主要形式:利用锅炉产生高温高压蒸汽冲动汽轮机旋转带动发电机发电，称为汽轮发电机组;燃料进入燃气轮机将热能直接转换为机械能驱动发电机发电，称为燃气轮机发电机组。火力发电厂通常是指以汽轮发电机组为主的发电厂。
（2）水力发电，将高处的河水(或湖水、江水)通过导流引到下游形成落差推动水轮机旋转带动发电机发电。

（3）风力发电，利用风吹动建造在塔顶上的大型桨叶旋转带动发电机发电称为风力发电，由数座、十数座甚至数十座风力发电机组成的发电场地称为风力发电场。

（4）核能发电，利用原子反应堆中核燃料(例如铀)慢慢裂变所放出的热能产生蒸汽(代替了火力发电厂中的锅炉)驱动汽轮机再带动发电机旋转发电。

（5）太阳能光伏发电，利用太阳能电池直接将太阳能转化为电能。

产生的电能有何种用途：

我们根据电能的转化特点可以总结为一下几种类型：

（1）电能转化为内能：比如我们生活中常见的电烤箱、电水壶、电熨斗等；

（2）电能转化为光能：最常见的就是发光二极管，又叫做LED，还有就是激光；

（3）电能转化为机械能：现在我们都提倡环保节能，因此，电动汽车目前正在进入我们的视野，比如特斯拉电动汽车，而电动汽车的核心部件电动机就是利用电能转化为机械能，从而让汽车行驶在马路上；

（4）电生磁：利用电流的磁效应，我们能做出很多相关的产品，我们每家每户的进户线都有一个开关就是空气开关，它就是利用电生磁的原理制成的，还有我们的磁悬浮列车，以及海军战舰上的电磁炮都是这个原理；