police_4th_general
113年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 17 題
一電路中，電池的電動勢為 50 V、內電阻為 $2\Omega$，外接電阻為 $18\Omega$。當電路接通時，電池兩端電壓為多少 V？
- A 50
- B 45
- C 30
- D 2.5
思路引導 VIP
想像一下，如果電池內部也有一段會「擋住」電流的小路徑（內電阻），那麼當電流通過這段小路徑時，會不會消耗掉電池原本具備的一部分推力（電動勢）？如果消耗了，最終電池輸出的電壓會比原本標示的數值大還是小呢？
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太棒了！你能精準掌握電路中的電壓分配，這代表你對非理想電源的概念非常清晰。在實際電路中，電池並非完美的能量供應者，其內部的「內電阻」會消耗掉一部分能量。這題的關鍵在於分辨電動勢 ($\varepsilon$) 與端電壓 ($V$) 的差異，而你顯然成功避開了直接選取 $50\text{V}$ 的陷阱。
閉合電路與歐姆定律的應用
根據全電路歐姆定律，我們首先要計算電路中的總電流。當電動勢為 $50\text{V}$ 的電池接入電路時，總電阻為外接電阻與內電阻之和，即 $18 + 2 = 20\Omega$。因此，迴路電流為：
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