Question

8．許多微電子產(chǎn)品上都會(huì)用到干電池，電池用舊后電動(dòng)勢和內(nèi)阻都會(huì)有變化．一般新電池的電動(dòng)勢為1.5V，舊電池也有1.4V，電動(dòng)勢減少很小，但舊電池的內(nèi)阻卻增大很多（約10Ω或更多）．假設(shè)某同學(xué)手上有四個(gè)電池，其中有新電池也有舊電池．新電池新電池電動(dòng)勢1.5V、內(nèi)阻約0.5Ω，舊電池電動(dòng)勢設(shè)為1.4V，內(nèi)阻10Ω．
（1）若該同學(xué)有三個(gè)舊電池和一個(gè)新電池，且串聯(lián)使用，外電阻為10Ω，試求此時(shí)的路端電壓．
（2）若該同學(xué)有三個(gè)新電池和一個(gè)舊電池，且串聯(lián)使用，外阻仍為10Ω，試求路端電壓．

Answer 1

分析 電池串聯(lián)時(shí)，總的電動(dòng)勢等于各電池電動(dòng)勢之和，內(nèi)阻等于各電池內(nèi)阻之和；再結(jié)合閉合電路歐姆定律分析求解路端電壓即可．

解答 解：（1）三個(gè)舊電池和一個(gè)新電池，且串聯(lián)使用電流為：I=$\frac{3×1.4+1.5}{10+10+3×0.5}$A=0.14A，路端電壓為：U_AB=0.14×10V=1.4V．
（2）三個(gè)新電池和一個(gè)舊電池，且串聯(lián)使用；則電流為：I=$\frac{3×1.5+1.4}{10+10+3×0.5}$ A=0.27A，路端電壓為：U_AB=0.27×10V=2.7V，
答：（1）若該同學(xué)有三個(gè)舊電池和一個(gè)新電池，且串聯(lián)使用，外電阻為10Ω，此時(shí)的路端電壓為1.4V．
（2）若該同學(xué)有三個(gè)新電池和一個(gè)舊電池，且串聯(lián)使用，外阻仍為10Ω，此時(shí)的路端電壓為2.7V．

點(diǎn)評(píng) 本題考查閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，本題中所涉及現(xiàn)象在生活中很常見，要注意體會(huì)物理知識(shí)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用問題．