新旧电池为什么不宜一起用
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/16 04:44:17
新旧电池为什么不宜一起用
新旧电池为什么不宜一起用
新旧电池为什么不宜一起用
手电筒里的电池用一段时间,灯泡会逐渐变暗,这时就需要更换新的电池.有的人舍不得把旧电池扔掉,装上一节新电池再搭配上一节旧电池,以为这样可以充分利用旧电池.
真是这样吗?我们不妨做个实验.用一节新电池一节旧电池或者用三节旧电池串联起来使用,结果你会发现灯泡比用两节新电池时要暗得多.为什么呢?用我们学过的电学知识就能解释了.
原来电池的两极间有一定的电压,如果我们用伏特计量一量,就可知道,干电池的电压是1.5伏.电池的内部是一些导电的物质,它们有一定的电阻,叫做电池的内电阻,新电池的内电阻比较小,大约0.5欧姆.我们可以用图2-8虚线框内的部分表示一节电池,为了便于说明问题,把内电阻画在电池外面了.电池在使用过程中,两端的电压在逐渐降低,而它的内电阻却逐渐增大.
假设我们用两节新电池串联给灯泡供电,这时两节电池的总压为E1=2×1.5=3伏;两节电池的总电阻为R内1=2×0.5=1欧;若灯泡的电阻为R灯=0.3欧,那么电路中的电流 ,灯泡两端的电压为U灯1=I1R灯=0.3×9伏=2.7伏,灯泡消耗的电功率P灯1=I1U灯1=0.3×2.7瓦=0.81瓦.
如果改用一节新电池与一节旧电池串联供电.假设旧电池的电压降为E2=1.2伏,内阻增大为10欧姆,仿照以上计算可知,这时电路中的电流变为,灯泡两端的电压为U灯2=I2R灯=0.138×9伏=1.24伏,灯泡上获得的功率为P灯2=I2U灯2=0.138×1.24瓦=0.17瓦.大约只是两节新电池供电时的功率0.81瓦的五分之一.所以灯泡暗.这是因为旧电池的内电阻大,大部分能量消耗在电池的内电阻上,使电池发热,白白地消耗了能量.因此,新旧电池不宜搭配使用.