我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)“紅”光，這時我們常說“電池沒電了”．有人認為在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用更節(jié)約．請你根據(jù)以下參數(shù)進行計算，判斷新舊電池搭配使用是否合理．
已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V，內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標有“3V  3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時舊電池提供的總電功率為多少瓦？舊電池本身消耗的熱功率為多少瓦？（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）根據(jù)計算結果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理．
分析：手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用，根據(jù)歐姆定律和電功率的知識求解．
解答：解：由燈泡銘牌可知，燈泡額定電壓是U=3V，額定功率是P=3W，
根據(jù)P=
U2
R
，得燈泡的電阻為：R=
U2
P
=
32
3
=3Ω；
手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用，
E=E1+E2=3V，內(nèi)阻：r=r1+r2=7Ω，
所以電路中電流為：I=
E
R+r
=0.3A，
手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為：P=E2I=0.45W，
它本身消耗的電功率為：P′=I2r2=0.61W，
由于舊電池本身消耗的電功率大于提供的電功率，所以新舊電池搭配使用的做法是不合理的．
答：手電筒工作時舊電池提供的總電功率為0.45W，舊電池本身消耗的熱功率為0.61W，新舊電池搭配使用的做法不合理．
點評：該題把物理知識和生活實際聯(lián)系起來，運用歐姆定律和電功率的知識判斷生活中的做法是否合理．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?南京三模）某同學采用如圖甲所示的電路測定電池電動勢和內(nèi)阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關和導線若干．
（1）請按圖甲所示的電路，將圖乙中的實物圖連接成實驗電路．
（2）丙圖是根據(jù)測量結果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
（3）我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，
且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為
0.45
0.45
W，它本身消耗的電功率
0.612
0.612
W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）
根據(jù)計算結果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理
不合理
不合理
（填“合理”或“不合理”）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這就是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．某同學為了檢驗此人的做法是否合理，設計了下面的實驗：
（1）該同學設計了如圖（甲）所示的電路來分析測量新舊干電池的電動勢和內(nèi)電阻，并將測量結果描繪成如圖（乙）所示的U-I圖象．由圖象可知：
新電池：電動勢ε1=
1.5
1.5
V；內(nèi)阻r1=
0.3
0.3
Ω；
舊電池：電動勢ε2=
1.2
1.2
V；內(nèi)阻r2=
4
4
Ω；
（2）計算新、舊電池各一節(jié)串聯(lián)作電源使用時的效率；（手電筒的小燈泡上標有“3V 2W”）
（3）計算上小題中舊電池提供的總電功率和它本身消耗的電功率分別是多少？
（4）你認為新、舊電池搭配使用的做法是否合理，簡述理由．

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科目：高中物理 來源： 題型：

我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這就是我們常說的“電池沒電了”，有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．某同學為了檢驗此人的做法是否合理，設計了下面的實驗：
（1）該同學設計了如圖甲所示的電路
來分別測量新舊干電池的電動勢和內(nèi)阻，并將測量結果描繪成乙所示的U-I 圖象，由圖線可知：新電池電動勢E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻r1=
0.5
0.5
Ω；
舊電池電動勢E2=
1.2
1.2
V，內(nèi)阻r2=
4
4
Ω．
（2）用上述兩節(jié)新舊電池串聯(lián)后與“3V 2W”的小燈泡構成閉合電路，試計算其中舊電池提供的總電功率為
0.36
0.36
W和它本身消耗的電功率為
0.36
0.36
W．你認為新舊電池搭配使用的做法是
不合理
不合理
的．（填：合理、不合理、無所謂．）（串聯(lián)電池組的E=E1+E2，r=r1+r2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖1中螺旋測微器讀數(shù)為
0.796
0.796
mm．
（2）圖2中游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm．

（3）某同學采用如圖所示的電路測定電池電動勢和內(nèi)阻．除待測電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動變阻器，開關和導線若干．

①請按圖所示的電路，將實物圖連接成實驗電路．
②如圖是根據(jù)測量結果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動勢為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
③我們都有過這樣的體驗：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)紅光，這是我們常說的“電池沒電了”．有人為了“節(jié)約”，在手電筒里裝一節(jié)新電池和一節(jié)舊電池搭配使用．已知新電池的電動勢E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動勢E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時電路中舊電池提供的電功率為
0.45
0.45
W，它本身消耗的電功率
0.612
0.612
W．（已知兩電池串聯(lián)的總電動勢等于兩電池的電動勢之和）．根據(jù)計算結果，你認為新舊電池搭配使用的做法是否合理
不合理
不合理
（填“合理”或“不合理”）．

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