原住民族五等考試-電子工程基本電學大意104 年第 6 題單選題
一內部電阻 2 歐姆的電池,連接一 10 歐姆的負載後,其電流大小為 1.5 安培,試問電池的電動勢為多少伏特?
C正確答案
電池的電動勢等於電流乘上總電阻(負載電阻加內部電阻)。
為什麼答案是 C
正確計算總電阻壓降,電動勢 E=1.5×(10+2)=18 V。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 電池的電動勢等於電流乘上總電阻(負載電阻加內部電阻)。
根據歐姆定律,電動勢 $E = I \times (R + r) = 1.5 \times (10 + 2) = 18\ \text{V}$。
逐選項分析
A✕
誤將總電阻算為相減,得出 $1.5 \times (10 - 2) = 12\ \text{V}$。
B✕ 陷阱
忽略了電池內部電阻,僅計算負載壓降 $1.5 \times 10 = 15\ \text{V}$。
C✓ 正確
正確計算總電阻壓降,電動勢 $E = 1.5 \times (10 + 2) = 18\ \text{V}$。
電動勢的本質是電池能提供的「總電壓」,而電流流經整個迴路時會在所有電阻上都產生壓降。考選部最常設計的陷阱是讓考生誤以為電動勢等於負載電阻的壓降,忽略了電池內阻也會消耗電壓。正確算法是ε = I(R + r),其中r是內阻、R是負載。判斷關鍵:看到「電動勢」就要想到「全迴路總電阻」,不是只算外電路。實務上這就是為什麼舊電池推不動馬達——內阻變大後,即使電動勢標示值不變,實際能輸出到負載的電壓已經被內阻吃掉一大半。