Question

現(xiàn)有電動勢E₀=1.5V、內(nèi)阻r₀=1.0Ω的電池多節(jié)，準(zhǔn)備用幾節(jié)這樣的電池串聯(lián)起來對一個“6.0V，0.6W”的用電器供電，以保證用電器在額定狀態(tài)下工作．問：最少要用幾節(jié)這種電池？電路還需要一個定值電阻做分壓用，請計算這個電阻的阻值．（串聯(lián)電池組的電動勢等于各個電池的電動勢之和；串聯(lián)電池組的內(nèi)阻等于各個電池內(nèi)阻之和）

Answer 1

分析：由歐姆定律可求得用電器正常工作時的電流；要使電器正常工作，則應(yīng)使電源輸出的路端電壓大于或等于用電器兩端的電壓，則可列式求解得出電池的節(jié)數(shù)；由閉合電路的歐姆定律可求得電阻的阻值．

解答：解：通過用電器的電流I=

P

U

=

0.6

6

A=0.1A
設(shè)至少需要n節(jié)電池，串聯(lián)的分壓電阻為R₀，因為路端電壓必須大于（或等于）用電器的額定電壓，即nE₀-Inr₀≥U，
得到n≥

U

E0-Ir0

=

6

1.4

，可見n取整數(shù)的最小值為5．                
這時路端電壓U'=5E₀-I×5r₀=7V
需要串聯(lián)的分壓電阻為R0=

U′-U

I

=

7-6

0.1

Ω=10Ω．

點評：本題應(yīng)明確電池輸出的總電壓應(yīng)大于或等于用電器的額定電壓才能使用電器正常工作．