我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：手電筒里的兩節(jié)干電池用久了以后，燈泡發(fā)“紅”光，這時(shí)我們常說(shuō)“電池沒(méi)電了”．有人認(rèn)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(qǐng)你根據(jù)以下參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，判斷新舊電池搭配使用是否合理．
已知新電池的電動(dòng)勢(shì)E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動(dòng)勢(shì)E2=1.5V，內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V  3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時(shí)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(dòng)勢(shì)等于兩電池的電動(dòng)勢(shì)之和）根據(jù)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)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(shí)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(shí)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(shí)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(diǎn)評(píng)：該題把物理知識(shí)和生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，運(yùn)用歐姆定律和電功率的知識(shí)判斷生活中的做法是否合理．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2005?南京三模）某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．除待測(cè)電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動(dòng)變阻器，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．
（1）請(qǐng)按圖甲所示的電路，將圖乙中的實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路．
（2）丙圖是根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動(dòng)勢(shì)為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
（3）我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：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(shuō)的“電池沒(méi)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(dòng)勢(shì)E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動(dòng)勢(shì)E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V 3W”，
且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時(shí)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(dòng)勢(shì)等于兩電池的電動(dòng)勢(shì)之和）
根據(jù)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)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(lái)源： 題型：

我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：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(shuō)的“電池沒(méi)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(xué)為了檢驗(yàn)此人的做法是否合理，設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：
（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖（甲）所示的電路來(lái)分析測(cè)量新舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，并將測(cè)量結(jié)果描繪成如圖（乙）所示的U-I圖象．由圖象可知：
新電池：電動(dòng)勢(shì)ε1=
1.5
1.5
V；內(nèi)阻r1=
0.3
0.3
Ω；
舊電池：電動(dòng)勢(shì)ε2=
1.2
1.2
V；內(nèi)阻r2=
4
4
Ω；
（2）計(jì)算新、舊電池各一節(jié)串聯(lián)作電源使用時(shí)的效率；（手電筒的小燈泡上標(biāo)有“3V 2W”）
（3）計(jì)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(rèn)為新、舊電池搭配使用的做法是否合理，簡(jiǎn)述理由．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：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(shuō)的“電池沒(méi)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(xué)為了檢驗(yàn)此人的做法是否合理，設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：
（1）該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路
來(lái)分別測(cè)量新舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，并將測(cè)量結(jié)果描繪成乙所示的U-I 圖象，由圖線可知：新電池電動(dòng)勢(shì)E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻r1=
0.5
0.5
Ω；
舊電池電動(dòng)勢(shì)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(gòu)成閉合電路，試計(jì)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(rèn)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(wú)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(lái)源： 題型：

（1）圖1中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為
0.796
0.796
mm．
（2）圖2中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm．

（3）某同學(xué)采用如圖所示的電路測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．除待測(cè)電池外，提供的器材有：電壓表，電流表，滑動(dòng)變阻器，開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．

①請(qǐng)按圖所示的電路，將實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路．
②如圖是根據(jù)測(cè)量結(jié)果作出的I-U 圖線，則由圖線可知該電池的電動(dòng)勢(shì)為E1=
1.5
1.5
V，內(nèi)阻為r1=
0.2
0.2
Ω．
③我們都有過(guò)這樣的體驗(yàn)：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(shuō)的“電池沒(méi)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(dòng)勢(shì)E1=1.5V、內(nèi)阻r1=0.2Ω；舊電池的電動(dòng)勢(shì)E2=1.5V；內(nèi)阻r2=6.8Ω；小燈泡上標(biāo)有“3V 3W”，且電阻不隨溫度變化．則手電筒工作時(shí)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(dòng)勢(shì)等于兩電池的電動(dòng)勢(shì)之和）．根據(jù)計(jì)算結(jié)果，你認(rèn)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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