電路
電池串聯
串聯的兩個電動勢相加
電池串聯——互動式電路模擬。串聯的兩個電動勢相加 免費的瀏覽器物理虛擬實驗室,提供即時 SI 測量與分步引導教學。
電池串聯
理想電池串聯時電動勢相加,爲負載提供更高電壓。
兩個 6 V 電池串聯相當於一個 12 V 電源。同一電阻此時流過的電流是單節電池的兩倍。
- 總電動勢 ε_total = ε₁ + ε₂
- 電流 I = ε_total / R
調查簡介
在打開實驗室之前先規劃好問題
這份簡報反映預先渲染的頁面:探究問題、互相競爭的預測、變數角色、支配定律、設定,以及分析和延伸提示都會以此順序保持可見。
駕駛問題
兩個 6 V 電池串聯(相同方向)驅動單一電阻。該電路的行為類似於一個 6 V 電源還是一個更大的組合電源?
預測權重
- EMF 添加 — 電路的行為類似於單一 12 V 電源。
- 此電路的行為與平均值 6 V 類似。
- 電池相互抵消,不再驅動電流。
可變角色
您設定的內容:
- 電池 b2 電動勢 (V)
您測量的內容:
- 總電動勢 (V)
- 電流我 (A)
調查如何進行
- 開啟 series-batteries 預設並按下 Reset。 b1=6V固定; R1 = 100 Ω 是固定的。
- 啟用 R1 上的電流讀數。
- 每次試驗設定 b2 的 EMF 並記錄電路電流。
控制方程
系列電動勢源 — V = I·R
極性匹配的串聯電池直接將其 EMF 相加:EMF_total = b1 + b2。根據應用於組合源的歐姆定律,所得的單一環路電流為 I = EMF_total/R。
可列印的工作表要求學生完成什麼
- 對於一次試驗,使用 b1 = 6 V 計算總 EMF = b1 + b2,然後使用 R1 = 100 Ω 計算 I = EMF_total/R1。與表比較。
- 解釋為什麼以相同方向(正極端子到負極端子)接線的兩個電池會增加電動勢,就像串聯電阻增加的方式一樣。
這在實驗室之外的地方表現出來
- 如果 b2 被翻轉(向後連線),其 EMF 會減去而不是相加:總 EMF = b1 − b2。解釋為什麼反轉串聯對中的一個電池會對另一個產生不利影響。
- 使用 2 顆串聯 AA 電池(每顆 1.5 V)的手電筒以 3 V 運作燈泡。利用該實驗的關係,解釋為什麼串聯添加第三節 AA 電池會使燈泡更快燒壞。
- AP Physics 2 — Unit 11: Electric Circuits
- AP Physics C: Electricity and Magnetism — Unit 11: Electric Circuits
- IB Physics — B.5 Current and circuits
- General High School Physics — Electricity & DC circuits
- NGSS High School Physics — Electric current and magnetic fields
- 歡迎來到電池串聯
- 選擇電阻
- 按播放
- 電動勢相加
- 打開檢查器
- 完成了!
打開互動式模擬以構建場景,點擊運行,並透過即時測量和引導式教學進行探索。