Question

每个太阳能电池的电动势为0.50V，短路电流为0.04A，则：

（1）求该电池的内阻为多少？

（2）如用5个这样的太阳能电池串联，则串联后总的电动势和总的电阻分别为多少？

（3）现用多个这种太阳能电池串联对标称值为“2.0V、0.04W”的用电器供电，则需要多少个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作？

Answer

（1）12.5Ω；（2）E=2.5V；R=62.5Ω（3）8个；

【解析】（1）该电池的内阻

（2）总电动势E=5×0.50=2.5V       总内阻R=5×12.5=62.5Ω

（3）用电器的额定电流A=0.02A

设需要n个这样的太阳能电池串联使用， n个电池串联后的总电动势 E总=nE，

串联后的总内阻r总=nr

使用电器正常工作，串联电池组输出的路端电压应等于用电器的额定电压U0=2.0V。

由闭合电路欧姆定律，有

解得

即需要8个这样的太阳能电池才能使用电器正常工作。

点睛：本题考查运用闭合电路欧姆定律的物理知识解决实际问题的能力，是理论联系实际的典型应用；注意电源的串联总电动势等于各个电动势之和，总内阻等于各个电源内阻之和；