電池性能大ＰＫ

研究目的：

現代生產、生活和國防中大量使用電池。例如，錄音機、照相機、移動電話、汽車、衛星等均要使用電池。

與其他能源相比，電池有許多優點：能量轉換效率較高，供能穩定可靠，可以制成各種形狀和大小，不同容量和電壓的電池及電池組，使用方便，易于維護，并可在各種環境下工作等。

但是，不同電池的性能差異還是很大的，不同性能的電池適用于不同的場合，選購前必須對所需電池有基本的了解，以使物取所需，物有所值。

根據書本知識，判斷一種電池的性能好壞和適用性，主要看這種電池單位質量或單位體積所能輸出電能的多少，或者輸出功率的大小以及電池的可儲存時間的長短。除特殊情況外，質量輕，體積小而輸出電能多、功率大、可儲存時間長的電池，更適合使用者的需要。

為了能有效比較和客觀反映出不同電池之間的差異，我在老師的支持和指導下，組建了專門的研究小組，結合所學物理和化學知識，主要采用實驗法對干電池的一些易比較的基本性能進行了研究。

研究方法：

一、供壓性能的比較

由于電壓是電池性能的重要參數，所以首先完成與電池供壓性能有關的實驗。

實驗目的：比較普通碳性電池和堿性電池在提供電壓方面的性能差異。

實驗器材：兩個規格一樣的手電筒，碳性和堿性電池各一節，電壓表，計時表。

實驗方法：取碳性(即普通鋅錳干電池)和堿性電池各一節，用電壓表測出其初始電壓。再使用它們持續地給兩個規格一樣的手電筒供電，每隔5小時用電壓表測一次電壓，記錄實驗數據。

實驗結果：根據所得數據，用電腦描繪出電壓一時間的變化曲線圖

結論：從兩者電壓變化趨勢來看，使用過程中，堿性電池比普通碳性電池電壓下降得慢。

二、電池內阻變化性能的比較

新的猜想：既然已獲知，電池在使用過程中電壓會發生變化且可以測量出，那么我們也想知道，使用過程中電池的內阻會不會變，可不可以進行測量?

實驗目的：通過實驗探究出，電池在使用過程中內阻是否發生變化。

實驗器材：碳性和堿性電池各一節，電壓表，電流表，導線，滑動變阻器。

實驗方法：利用伏安法進行電池內阻測量。首先測量并記錄下初始數據，然后用導線分別對兩節電池進行放電，每隔2分鐘停止放電，使其冷卻到窒溫(排除溫度因素對實驗可能造成的影響)，再測出其內阻。

結論：從圖中可看出，堿性電池內阻相對較小，但兩種電池的內阻在使用過程中都會逐漸變大。由于電池內阻大了，分壓大了，路端電壓也就小了，所以逐步削弱了對外供電的能力。

三、常見市售電池進行性能比對

拓展：進一步測試不同品牌的電池性能，以便今后更好地選擇電池。結果見以下2個表

研究結論

其實，我們在購買電池時，除了要考慮實際需求，還要結合具體的使用環境條件予以選擇。對于一些對電池供電功率要求不高或不是長時間持續使用的電器來說，不必購買太優質的電池，一般的碳性電池就足矣。例如遙控器、時鐘、電筒、電子打火器等；但對于一些長時間持續使用且電量消耗大的電器，如MP3、隨身聽等，則最好購買性能優越的電池，這樣就不需要經常更換，其實是合算的。另外，在使用完之后，不要將廢電池亂放、亂扔，應注意保護好環境。