【电池发明史】

　　1780年，意大利波罗那大学解剖学教授伽伐尼（Luigi Galvani 1737年9月9日-1798年12月4日）做青蛙腿肌肉运动的解剖学研究，他在实验中发现，在起电机放电的同时，如果用金属手术刀触动蛙腿神经，蛙腿肌肉立刻收缩，为了找出这一现象的原因，在进一步的实验中意外地发现，若用两种金属分别接触蛙腿的筋腱和肌肉，当两种金属的另一端相碰时，蛙腿也会发生抽动。伽伐尼认为这是青蛙体内存在一种“神经电流体”引起的，这种可以使神经、肌肉活动，脑是分泌电液的重要器官。

 　意大利的物理学家伏达（Alessandro Vlota 1745年2月18日—1827年3月5日）在1792年对伽伐尼的发现做了研究，他发现电流的产生并不需要动物组织，1793年他否认了动物电的存在，认为伽伐尼发现的电产生于两种不同金属的接触，他认为蛙腿的抽动是一种对电流的灵敏的反应，这个电流是由于两种金属插在了由肌肉提供的溶液中，并构成回路而产生的。

    1799年伏达用铜片、浸盐水的纸片、锌片依次重叠起来，创制了最早的获得连续电流的伏达电堆。1800年他公布了在1795-1796年间发现的电池原理，1801年他为拿破仑一世演示了伏达电堆，拿破仑授予他金质奖章并封他为伯爵。

    1803年，德国化学家里特尔制造出一台蓄电池。

　　1836年，英国化学家J．F．丹聂尔制造出了第一块古典原电池。伏打电堆的一个缺点是由于极化作用而使电流很快减小。他发现的电池是用多细孔的陶罐（开始用动物膜）把浸入硫酸铜溶液中的电极铜棒和锌棒分开。它能比过去的电池提供更长时间的稳定电流。

　　1859年，法国物理学家普朗特制造出了第一台可实用的铅酸蓄电池。他包括两块卷成螺旋形的铅皮，中间用橡皮隔开，浸没在10%的硫酸溶液中，然后送入电流，使其中一块铅皮镀上，另一块铅皮成为粗糙的多孔表面。这种电池比当时的任何电池都具有更高的电动势。但是由于加工成型过程复杂和冗长，很难批量生产，没有受到重视。

　　1865年，法国化学家勒克朗谢制造出第一块干电池。他采用导电的氯化铵溶液、锌和石墨作电极，并用二氧化锰作去极剂。这种电池由于使用氯化铵溶液带来很多不便。

    1881年法国化学家C．A．福尔改革了普朗特的铅蓄电池。他回避了成型的工序，把直接涂布在铅板上，这样使铅蓄电池引起了商业界的兴趣，很快得到批量生产，在汽车、无线电设备、电化学实验过程中得到应用，成为了通常使用的重要电源。

    1888年，化学家卡斯尼尔改进了勒克朗谢的电池。他以潮湿的氯化铵代替其溶液，以锌皮兼代容器，一举二用，使用方便，得到了广泛应用。

【走进“水果电池”探究室】

     探究水果电池的活动，同学们积极性很高。下面请同学们跟我一起走进“水果电池”实验室。

    一、如何验证水果能做成电池

　　水果也能发电，你相信吗？“水果电池”被称为最天然也最没有污染的电池，如何验证水果可以做成电池呢。我们可以让它对外供电，看能不能使石英钟转动，能不能使耳机发出吱吱声。也可以选用电流表或电压表，看接上后指针是否会______。水果电池实现的是______能转化为电能。

 二、如何确定水果电池的正负极

 　可以把电流表或电压表的接线柱分别接在两金属片上，根据指针的________判断。

　　如图1是小明同学把两种不同的金属片插入柠檬制成的“水果电池”。用电压表测量水果电池的电压时，指针偏转的情况，则金属片B是水果电池的_____极。

　　三、如何测水果电池的电压

 　每个水果电池的电压都很低，电压表偏转角度较小，你打算使用电压表的________量程来测量。如果设法用自制水果电池为小灯泡供电，为了使小灯泡的亮度明显一些，你可以怎样做？

　　四、水果电池电压与哪些因素有关

　　在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中，同学们有以下猜想：

　　猜想一：水果电池电压与水果种类有关；

　　猜想二：水果电池电压与两电极间距离有关； 

　　猜想三：水果电池电压与两电极插入水果的深度有关。

　　为了验证上述猜想是否正确，他们设计了如下准备实验和记录的表格。

　①为验证猜想一，应做编号为________的实验；

　　②为验证猜想二，应做编号为________的实验；

　　③为验证猜想三，应做编号为________的实验。

　　实验中同学们又提出猜想四：水果电池电压可能与水果大小有关。

　　于是他们将苹果依次切去一部分来做实验，并将数据记录如下： 

④该实验说明____________________________。

 五、怎样得到较高电压

　　（1）换用其他的不同金属或水果再做一个水果电池。在做过的水果电池中，用哪两种金属做电极、用什么样水果得到的电压最高？某同学通过实验得到下面的实验数据：

 你的实验结论是____________________________________。

　　（2）如果设法用自制水果电池为小灯泡供电，为了使小灯泡的亮度明显一些，你可以怎样做？

　　答案：一、发生偏转  化学 

　　二、偏转方向  正  

　　三、小 

　　四、（注意用控制变量法来研究）①2  5  ②4  5  ③1  3  ④水果电池电压与水果大小无关 

　　五、（1）用菠萝作为水果，用铜和铝作为电极的水果电池的电压最高；

（2）将几个水果电池串联起来对小灯泡供电。

 

第二篇：水果电池原理

水果电池就是说在水果里面插入化学活性不同的金属，这样由于水果里面有酸性

电解质，可以形成一个原电池。

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（或者说是产生了电场，电场造成下列结果），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。

在八年级物理下册第六章第二节动手动脑学物理中，包括了制作水果电池题目内

容：两种不同的金属片放在酸碱盐的溶液中，就能成为一个电池，所用的金属片

就是电池的正极和负极。

实验过程 在八年级物理下册第六章第二节动手动脑学物理中，包括了制作水果电池题目内

容：两种不同的金属片放在酸碱盐的溶液中，就能成为一个电池，所用的金属片

就是电池的正极和负极

(1)请你试验一下，把铜丝和铁丝插到菠萝中，能不能成为一个水果电池?铜丝和

铁丝哪个是正极?用电压表测量水果电池电压。

(2)换用其他的不同金属或水果再做一个水果电池。在你做过的水果电池中，用

哪两种金属、什么水果得到的电压最高?怎样利用水果电池获得更高的电压?

关于水果电池，你还有什么发现?

实验经过：

收集到的水果：

菠萝、苹果、猕猴桃

收集到的金属：

铜片、铝片、铁丝

把铜片和铝片插入菠萝，就成一个水果电池。取两根导线，把他们的一端分别接

在水果电

池的两极，另一端分别接在电压表上，测量它的电压：

发现：多汁的水果产生的电压比较高。

问题1：把水果捣烂成果泥，电压是不是更高?猕猴桃捣烂成果泥后电压为：

问题2：多汁的蔬菜，如西红柿是否产生的电压也较高?

问题3：水果电池的电压较低，能不能产生更高的电压?

方法1：把金属丝插得深一些。电压几乎不变，失败。

方法2：把水果捏软一些，电压升高很小，失败。

方法3：把几个水果电池串联，得到较高的电压，成功。可以根据需要串联不同个数的水果电池得到所需电压。

实验

在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中（如图所示）

（1）小星作出如下猜想：

猜想一：水果电池电压与水果种类有关

猜想二：水果电池电压与两电极间距离有关

猜想三：水果电池电压与两电极插入水果的深度有关

为了验证上述猜想是否正确，小星设计了如下准备实验和记录的表格．

①为验证猜想一，应做编号为

2、5

的实验；

②为验证猜想二，应做编号为

4、5

的实验；

③为验证猜想三，应做编号为

1、3

的实验．

（2）小星又提出猜想四：水果电池电压与水果大小有关

他将苹果依次切去一部分来做实验，并将数据记录如下：

该实验说明

水果电池电压与水果大小无关

．

考点：未来的理想能源．

专题：控制变量法．

分析：本题目结合水果电池电压的影响因素，考查对控制变量法的理解，即物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题；每一次只改变其中

的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．

解答：解：（1）①验证水果电池电压与水果种类关系时，应控制深度和间距相同，让种类不同，即选择2，5；

②验证水果电池电压与两电极间距离关系时，应控制水果种类和深度相同，让间距不同，即选择4，5； ③验证水果电池电压与两电极插入水果的深度关系时，应控制水果种类和间距相同，让深度不同，即选择1，3；

（2）通过分析表格数据可知，当苹果大小变化时，电压基本不变，所以水果电池电压与水果大小无关； 故答案为：（1）2，5；4，5；1，3；（2）水果电池电压与水果大小无关．

点评：此类题目是结合相关的物理知识，考查了对物理方法的掌握情况．