原標題:電池電壓為何能被拉低？

以前也有網友提出類似的問題。鈕釦電池和5號電池一樣，是將化學能轉換為電能的元件，是一次性電池，不能進行反覆充放電迴圈使用。

電池電動勢與端電壓。在電池內部，由化學力或稱化學反應，將正電荷由負極推送到正級，同時將負電荷由正極推送負極，這樣就在正、負極之間形成了電勢差，被稱為電源電動勢E(V)。因此，電動勢是描述化學力作功的物理量，在外電路開路時，電池電動勢等於電池的端電壓。

電池內阻r(Ω)。在電池外電路形成閉合迴路時，化學力推動電荷定向移動形成電流，在電池內部定向移動的電荷受到其它離子的阻礙作用，這就產生了電池內阻r(Ω)。

全電路歐姆定律。閉合迴路中的電流I(A)與電源電動勢E(V)成正比，與迴路的總電阻(r+R)(Ω)成反比，這就是全電路歐姆定律。其表示式為 I=E/(r+R)。也可以表示為E=Ir+IR=Ur+U，U=IR，式中Ur為電源內阻壓降，U為端電壓。

我們把上式變換一下形式，U=E - Ur=E - Ir從上式可見，當E一定時I↑→Ur↑→U↓，這就是說，負載電流越大，內阻壓降越多，電源端電壓下降的也越多。這就基本回答了網友提出的問題。

下面再看具體電池接發光管出現的現象。這是按網友的描述進行的模擬模擬。

電池電壓為DC3V，即E=3V，內阻r=20Ω，紅黃LED電壓 U=2V，綠 U=2.6V。我們計算一下，根據全電路歐姆定律 I=(E-U)/r=(3-2)/20=0.05(A)=50(mA)。與模擬結果一致。由於綠色LED點亮電壓高為2.6V，紅黃亮了，它就亮不起來了，因電壓達不到，單個就能亮起來。

需要說明的是，發光二極體LED為非線性器件，它的電壓電流關係不符合歐姆定律，一般用伏安特性曲線表示。其特點是電流在很大範圍內變化時，其兩端電壓變化很小。如果網友的鈕釦電池不是內阻較大的話，LED肯定會因電流過大而燒壞。因此LED使用時一定要串限流電阻。

順便說一下，開關電源的內阻非常小，穩壓精度高，非常接近理想電壓源。

2018.02.28 21:09 釋出於北京。

回答這個問題之前可以先看看下面這張3V的紐扣電池引數。

其中要注意的引數為電池內阻。已被我標紅了。

所以，一個3V電池，其真實模型應該是下面這個樣子。

因為內阻比較大，所以直接接也沒有關係。其它電池可不能這麼幹。

再看看LED的特性曲線：

我們作圖，電阻與3V的電壓差我們用畫線表示，得下圖：

其中，藍色線為串聯1只LED燈時，R上的電壓，紅色為串聯2只LED燈時的R電壓。兩條線都是與3V線相比。我們得出AB兩個交點。

A點為一隻LED時，LED兩端電壓為2.2V，電流為15mA。

B點為兩隻LED時，LED兩端電壓為2V，電流為9*2=18mA。

值得注意的是：不同顏色的LED電壓降不一樣。這點提問的朋友已經知道了。還有一點是電池新舊的不同，內阻會慢慢變變變大。所以上述分析可能與這個朋友的實際情況有點不同。但分析方法是對的。

關於這個問題，上面的回答過於專業和抽象了，反而不好理解！

電子平時自由分佈在物質裡，電池是什麼呢？電池是搬運電子，產生電勢差的，積累電勢能，生產的結果是電動勢！

板磚平時自由散落在地上，我是什麼呢？我是搬磚的，我負責把磚越摞越高，讓磚與地面具有重力勢差，積累重力勢能！

積累的重力勢能（電源）幹嘛呢？把磚扔下去來砸人（輸出電流做功）

①如果我一分鐘摞一塊磚積累勢能（電源搬運電子的能力，電源活性），你一分鐘推下一塊磚砸人（電流，功率），那麼，這摞磚的高度保持不變（電壓不變）

②如果我一分鐘摞兩塊磚，你一分鐘推下一塊磚，那麼這摞磚高度越來越高，直到我的手夠不著為止！（由電池材料決定的固有電動勢）

④，當你停止推磚了，我還在摞磚，磚垛又開始升高（切斷電源停止輸出後，電壓又回升）

⑤漸漸地我搬磚累得我肩肌勞損，基本上三天搬一塊磚，你還是一分鐘推一塊磚，磚垛一小會兒就讓你推沒了（電池老化，接入負載，電壓迅速降低）

⑥我徹底搬不動了（電池報廢）