金門地區第 59 屆中小學科學展覽會 作品說明書

科 別：化學組

組 別：國小組

作品名稱：水果也來電

關 鍵 詞：水果、電壓、電流

編 號：

製作說明：

1.說明書封面僅寫科別、組別、作品名稱及關鍵詞。

2.編號由國立臺灣科學教育館統一編列。

3.封面編排由參展作者自行設計。

1

壹、研究動機

前陣子網路 youtuber 颳起一陣發電熱潮，從蔡阿嘎的舒跑到小玉的香蕉，許多網路紅人

嘗試用各種不同的食物來發電。雖然實驗結果大多以失敗收場，但卻也激發了我們這幾個人

的好奇心和好勝心，究竟這些網紅真惡搞假實驗，還是這些食物真的也能發電呢？我們幾個

小學生能不能打敗這些網紅、讓食物發電成真呢？

雖然已經有了「打敗網紅」這個目標，但是對於食物怎麼發電我們可說是完全毫無頭緒。

翻到自然課本的奇妙的電路這個單元就像是大海中的浮木，我們突然靈光乍現!就是這個啦!

我們馬上找了老師一起討論食物像電池一樣能夠發電、並且運用在日常生活中的可能性，於

是開始了我們一連串的「水果也來電」的研究。

貳、研究目的

根據這次實驗的動機，我們想了解不同水果產生電流的可能性，以及是否能產生足夠強

的電流讓 LED 燈泡發亮，因此，我們的研究目的有四：

一、探討不同的水果產生電流的可能性及其酸鹼值的關係。

二、探討能加強電流的方式。

三、探討水果電池是否能使 LED 燈發亮。

參、研究設備及器材

一、 實驗器具：三用電表

二、 實驗材料：銅片、銅線、鋅片、酸鹼試紙、LED 燈泡、檸檬、香蕉、牛蕃茄、柳

丁、棗子

肆、研究過程或方法

「水果也來電」實驗分為三個部分，第一個部分利用日常生活中常見的水果測試是否能

產生電流與水果酸鹼值的關係。第二部分利用增加金屬片的數量和水果並聯等方式，測試是

否能增強水果電池的電流。第三部分參考前兩個實驗結果，使用電流最強的水果及電流較強

的組合方式，嘗試是否能使 LED 燈泡發亮。

一、 探討不同的水果產生電流的可能性及其酸鹼值的關係。

2

（一）研究方法

1. 準備不同種類的水果：檸檬、香蕉、牛蕃茄、柳丁、棗子

2. 取出水果汁，測試不同水果的酸鹼值並記錄。

3. 將鋅片、銅片做 2cm 記號插入水果中，並用銅線纏繞 10 圈，測量其電流與電

壓並記錄。

4. 歸納出電流、電壓與水果酸鹼值的關係。

二、 探討能加強電流的方式。

（一）研究方法

1. 改變銅線纏繞圈數

(1) 銅線纏繞在銅片及鋅片上的圈數由 10 圈改為 20 圈。

(2) 測量並記錄其電流及電壓。

(3) 將纏繞的銅線圈束 10 圈及 20 圈的電流及電壓做比較。

2. 改變銅片、鋅片與水果的接觸面積。

(1) 將原銅片、鋅片 2cm 插入水果，改為 4cm 插入水果中。

(2) 測量並記錄其電流及電壓。

(3) 比較接觸面積多寡與其電壓電流的關係。

3. 將銅片換為銅線束

(1) 將銅片改為 20 條、40 條直徑為 3mm 及 6mm 銅線纏繞的銅線束。

(2) 將 20 條直徑為 3mm 的銅線束 4cm 插入水果中。

(3) 將 20 條直徑為 6mm 的銅線束 4cm 插入水果中。

(4) 將 40 條直徑為 3mm 的銅線束 4cm 插入水果中。

(5) 將 40 條直徑為 6mm 的銅線束 4cm 插入水果中。

(6) 測量並記錄其電流及電壓。

(7) 比較使用銅片及銅線與其電流及電壓的關係。

4. 改變銅片、銅線束與鋅片的組數

(1) 將一組鋅、銅片改為兩組，並測量其電流及電壓。

3

(2) 將鋅、銅片增加至三組，並測量其電流及電壓。

(3) 比較鋅、銅片一、二、三組的電壓及電流變化。

(4) 將一組鋅、銅線束改為兩組，並測量其電流及電壓。

(5) 將鋅、銅線束增加至三組，並測量其電流及電壓。

(6) 比較鋅、銅銅線束一、二、三組的電壓及電流變化。

5.串聯測量出電流最強之水果後，觀察電流、電壓之變化。

(1) 串聯兩顆相同水果，測量其電流及電壓。

(2) 串聯五顆相同水果，測量其電流及電壓。

三、 探討水果電池是否能使 LED 燈泡發亮。

（一）研究方法

1. 整理以上研究結果，歸納出能產生最大電壓、電流的組合。

2. 利用兩顆水果並聯的方式，測試能否使 LED 燈泡發亮。

3. 利用五顆水果並聯的方式，測試能否使 LED 燈泡發亮。

伍、研究結果

一、 探討不同的水果產生電流的可能性及其酸鹼值的關係。

本研究將檸檬、柳丁、香蕉、棗子與牛番茄，共五種水果取出果汁後，運用酸鹼試

紙測試其 PH 值，並測量其電流與電壓。測量結果如下表所示。

4

表 5-1-1 不同水果 Ph 值及其電流與電壓差異表

水果種類 Ph 值 電流(mA) 電壓(V)

檸檬 3.0 0.14 0.6

柳丁 4.0 0.05 0.6

香蕉 5.0 0.15 0.6

棗子 5.0 0.18 0.65

牛番茄 6.0 0.25 0.65

5

圖 5-1-1 不同水果 Ph 值及其電流與電壓差異圖

由表 5-1-1 得知，PH 值最低為檸檬，測量出來的電流並非最小或最大；而酸鹼值不同似

乎對於電壓的變化沒有關係，判斷實驗數據可能誤差之外，還有其他原因影響電流、電壓的

大小。

二、探討能加強電流的方式。

（一）改變銅線纏繞圈數

本研究將銅片、鋅片上的銅線圈，纏繞 10 圈及 20 圈，並分別記錄其電流及電壓。

0.14

0.05

0.15 0.18

0.25

0.6 0.6 0.6 0.65 0.65

3

4

5 5

6

0

1

2

3

4

5

6

7

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

電流(mA)

電壓(V)

Ph值

6

表 5-2-1 銅、鋅片上不同銅線纏繞圈數的水果電流與電壓差異表

水果種類 十圈 二十圈

電流(mA) 電壓(V) 電流(mA) 電壓(V)

檸檬 0.14 0.6 0.35 0.7

柳丁 0.05 0.6 0.09 0.6

香蕉 0.15 0.6 0.13 0.6

棗子 0.18 0.65 0.29 0.65

牛番茄 0.25 0.65 0.18 0.65

圖 5-2-1 銅、鋅片上不同銅線纏繞圈數的水果電流差異表

0.14

0.05

0.15 0.18

0.25

0.35

0.09 0.13

0.29

0.18

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

圈數與電流（mA）差異

10圈 20圈

7

圖 5-2-3 銅、鋅片上不同銅線纏繞圈數的水果電壓差異表

由圖 5-2-1 得知，銅線圈數增加，則電流變大，唯一實驗結果與其他不同的為香蕉，差距

0.02mA，可能是測量上的誤差，因此根據研究結果，銅線圈數越多，電流則越強。

圖 5-2-3 顯示電壓不太因為銅線圈數而有變化，實驗結果不同的為檸檬，可能是測量上的

誤差，因此我們推論銅線圈數的增加不會造成電壓上的改變。

（二）改變銅片、鋅片與水果的接觸面積

此研究我們將纏繞在銅片和鋅片上的銅線圈數固定不變，增加銅片、鋅片與水果的

接觸面積：原本銅片與鋅片 2cm 插入水果中，改為 4cm 插入水果中。研究結果如表 5-2-3 所

示。

0.6 0.6 0.6

0.65 0.65

0.7

0.6 0.6

0.65 0.65

0.54

0.56

0.58

0.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

圈數與電壓(V)差異

10圈 20圈

8

表 5-2-2 纏繞銅線圈數為十圈，不同銅、鋅片接觸面積的水果電流與電壓差異表

水果種類 2cm 4cm

電流(mA) 電壓(V) 電流(mA) 電壓(V)

檸檬 0.14 0.6 1.04 0.7

柳丁 0.05 0.6 0.32 0.6

香蕉 0.15 0.6 0.33 0.6

棗子 0.18 0.65 0.42 0.7

牛番茄 0.25 0.65 0.37 0.7

圖 5-2-4 纏繞銅線圈數為十圈，不同銅、鋅片接觸面積的水果電差異圖

0.14 0.05

0.15 0.18 0.25

1.04

0.32 0.33 0.42

0.37

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

10圈與深度電流（mA）差異

2CM 4CM

9

圖 5-2-5 纏繞銅線圈數為十圈，不同銅、鋅片接觸面積的水果電壓差異圖

從圖 5-2-4 得知，銅片與鋅片上纏繞的銅線圈數為 10 圈時，銅片與鋅片接觸面積越大，電

流越強。從圖 5-2-5 得知，柳丁與香蕉所測得的電壓沒有因為接觸面積變大而改變，其他水果

電壓變大。

表 5-2-3 纏繞銅線圈數為二十圈，不同銅、鋅片接觸面積的水果電流與電壓差異表

水果種類 2cm 4cm

電流(mA) 電壓(V) 電流(mA) 電壓(V)

檸檬 0.35 0.7 1.21 0.7

柳丁 0.09 0.7 0.32 0.7

香蕉 0.13 0.6 0.25 0.6

棗子 0.29 0.65 0.40 0.7

牛番茄 0.18 0.65 0.30 0.7

0.6 0.6 0.6

0.65 0.65

0.7

0.6 0.6

0.7 0.7

0.54

0.56

0.58

0.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

10圈與深度電壓(V)差異

2CM 4CM

10

圖 5-2-6 纏繞銅線圈數為二十圈，不同銅、鋅片接觸面積的水果電流差異圖

圖 5-2-7 纏繞銅線圈數為二十圈，不同銅、鋅片接觸面積的水果電壓差異圖

從圖 5-2-6 得知，銅片與鋅片上纏繞的銅線圈數為 20 圈時，銅片與鋅片接觸面積越大，

電流越強。從圖 5-2-5 得知，棗子與牛番茄所產生的電壓因為接觸面積變大，所測電壓變大，

而其他水果所測電壓皆未有所改變。

綜合表 5-2-2 與 表 5-2-3 ，所測得水果所產生之電壓並無因為接觸面積增加而有明顯的

改變，而所得之水果所產生的電流則皆因接觸面積增加而電流增強。因此，我們分別將電流

0.35

0.09 0.13

0.29 0.18

1.21

0.32 0.25

0.4 0.3

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

20圈不同深度電流差異

2CM 4CM

0.7 0.7

0.6

0.65 0.65

0.7 0.7

0.6

0.7 0.7

0.54

0.56

0.58

0.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

20圈不同深度電壓差異

2CM 4CM

11

與電壓差異另外整理出來，如下表 5-2-4 及 5-2-5。

表 5-2-4 不同纏繞銅線圈數，不同銅、鋅片接觸面積的水果電流差異表

水果種類

2cm 4cm

10 圈 20 圈 10 圈 20 圈

電流(mA) 電流(mA)

檸檬 0.14 0.35 1.04 1.21

柳丁 0.05 0.09 0.32 0.32

香蕉 0.15 0.13 0.33 0.25

棗子 0.18 0.29 0.42 0.40

牛番茄 0.25 0.18 0.37 0.30

圖 5-2-7 不同纏繞銅線圈數，不同銅、鋅片接觸面積的水果電流差異圖

從圖 5-2-7 可知，銅片、鋅片與水果的接觸面積，相較於銅線圈數多寡，對於電流的

增強有較明顯的影響。其中又以檸檬差異最明顯。

0.14 0.05

0.15 0.18 0.25

0.35

0.09 0.13

0.29 0.18

1.04

0.32 0.33 0.42 0.37

1.21

0.32

0.25

0.4 0.3

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

圈數與不同深度之電流差異

10圈2公分 20圈2公分 10圈4公分 20圈4公分

12

5-2-5 不同纏繞銅線圈數，不同銅、鋅片接觸面積的水果電壓差異表

水果種類

2cm 4cm

10 圈 20 圈 10 圈 20 圈

電壓(V) 電壓(V)

檸檬 0.6 0.7 0.7 0.7

柳丁 0.6 0.7 0.6 0.7

香蕉 0.6 0.6 0.6 0.6

棗子 0.65 0.65 0.7 0.7

牛番茄 0.65 0.65 0.7 0.7

5-2-8 不同纏繞銅線圈數，不同銅、鋅片接觸面積的水果電壓差異圖

從圖 5-2-8 可知，銅片、鋅片與水果的接觸面積，與銅線圈數多寡，對於電壓的強弱無顯

著的影響。

0.6 0.6 0.6

0.65 0.65

0.7 0.7

0.6

0.65 0.65

0.7

0.6 0.6

0.7 0.7 0.7 0.7

0.6

0.7 0.7

0.54

0.56

0.58

0.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

圈數與不同深度之電壓差異

10圈2公分 20圈2公分 10圈4公分 20圈4公分

13

（三）將實驗的銅片換為銅線束

本研究將實驗中的銅片換成銅線數，測量其對於水果所產生之電流與電壓使否有影響，

測量結果如下表所示。

表 5-3-1 銅線數以及銅線直徑長度與電流及電壓差異表

水果

種類

20 根直徑 0.3mm

的銅線束

20 根直徑 0.6mm

的銅線束

40 根直徑 0.3mm

的銅線束

40 根 0.6mm 銅線

束

電流

(mA) 電壓(V)

電流

(mA) 電壓(V)

電流

(mA) 電壓(V)

電流

(mA) 電壓(V)

檸檬 3.37 0.65 1.58 0.65 3.75 0.75 1.73 0.8

柳丁 0.38 0.7 0.20 0.7 0.49 0.65 0.86 0.65

香蕉 0.27 0.75 0.41 0.75 0.52 0.8 0.66 0.8

棗子 0.27 0.7 0.11 0.7 0.60 0.8 0.82 0.8

牛番茄 0.49 0.6 0.62 0.7 1.03 0.8 0.68 0.8

14

圖 5-3-1 銅線直徑與銅線束量電流差異圖

由圖 5-3-1 得知，所測得知電流，以檸檬插入 40 根直徑為 0.3mm 的銅線測得 3.75mA 為

最高，20 根直徑為 0.6mm 次高。其他水果所測得知電流皆遠低於檸檬所測得之電流。

圖 5-3-2 銅線直徑與銅線束量電壓差異圖

由圖 5-2-3 得知，除了柳丁以 40 根銅線所測得之電壓低於 20 根銅線所得得知電壓，其餘

水果所測得之電壓結果皆為 40 根銅線高於 20 根銅線。不過五種水果所測得之電壓的的差異

與改變並不大。

3.37

0.38 0.27 0.27 0.49

1.58

0.2 0.41

0.11

0.62

3.75

0.49 0.52 0.6

1.03

1.73

0.86 0.66 0.82 0.68

0

1

2

3

4

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

銅線直徑長度與線束量之電流差異

20根直徑 0.3mm的銅線束 20根直徑0.6mm的銅線束

40根直徑0.3mm的銅線束 40根 0.6mm銅線束

0.65

0.7 0.75

0.7 0.6

0.65 0.7

0.75

0.7 0.7 0.75

0.65

0.8 0.8 0.8 0.8

0.65

0.8 0.8 0.8

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

銅線直徑長度與線束量之電壓差異

20根直徑 0.3mm的銅線束 20根直徑0.6mm的銅線束

40根直徑0.3mm的銅線束 40根直徑0.6mm的銅線束

15

（四）增加銅片、銅線束與鋅片的組數

本實驗用電池並聯的原理，增加銅片、鋅片的組數，以及銅線束、新片的組數，測量其

電流和電壓的變化。表 5-4-1 為銅片、鋅片測量的結果；表 5-4-2 為銅線束、鋅片測量的結果。

16

表 5-4-1 銅片、鋅片組數與其電流及電壓差異表

水果種類

一組鋅、銅片 兩組鋅、銅片 三組鋅、銅片

電流

(mA)

電壓

(V)

電流

(mA)

電壓

(V)

電流

(mA)

電壓

(V)

檸檬 1.21 0.7 2.01 0.7 3.2 0.8

柳丁 0.32 0.7 0.52 0.7 0.55 0.7

香蕉 0.25 0.6 0.68 0.65 1.31 0.65

棗子 0.40 0.7 0.48 0.45 0.61 0.75

牛番茄 0.30 0.7 1.66 0.65 1.15 0.7

圖 5-4-1 銅片、鋅片組數與其電流差異圖

1.21

0.32 0.25 0.4 0.3

2.01

0.52 0.68

0.48

1.66

3.2

0.55

1.31

0.61

1.15

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

一組之電流(mA)

二組之電流(mA)2

三組之電流(mA)3

17

圖 5-4-2 銅片、鋅片組數與其電壓差異圖

由圖 5-4-1 可知，除了牛番茄以外，四種水果所測得之電流，皆得到銅片、鋅片的組數越

多，則電流越強。圖 5-4-2 之電壓差異比較，則無因增加銅片及鋅片而有顯著的差異。

表 5-4-2 銅線束、鋅片組數與其電流及電壓差異表

水果種類

一組鋅、銅線 兩組鋅、銅線 三組鋅、銅線

電流

(mA)

電壓

(V)

電流

(mA)

電壓

(V)

電流

(mA)

電壓

(V)

檸檬 3.37 0.75 5.04 0.8 7.7 0.8

柳丁 0.49 0.65 0.58 0.7 0.92 0.8

香蕉 0.52 0.8 2.01 0.65 3.95 0.7

棗子 0.60 0.8 0.57 0.8 0.7 0.8

牛番茄 1.03 0.8 1.85 0.45 2.97 0.75

0.7 0.7 0.6

0.7 0.7 0.7 0.7 0.65

0.45

0.65

0.8 0.7

0.65

0.75 0.7

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

一組之電壓(v)

二組之電壓(v)

三組之電壓(v)

18

圖 5-4-3 銅線束、鋅片組數與其電流差異圖

圖 5-4-4 銅線束、鋅片組數與其電壓差異圖

由圖 5-4-3-得知，五種水果利用銅線束及鋅片並聯，越多組則所測得的電流越強，其中檸

檬所測得的電流最強。圖 5-4-4 得知，所得之電壓無明顯的變化及差異。

以下為實驗結果之並聯銅片、鋅片，以及銅線束、鋅片，分別作出電流及電壓的比較。

3.37

0.49 0.52 0.6

1.03

5.04

0.58

2.01

0.57

1.85

7.7

0.92

3.95

0.7

2.97

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

一組之電流(mA)

二組之電流(mA)2

三組之電流(mA)3

0.75

0.65

0.8 0.8 0.8 0.8

0.7 0.65

0.8

0.45

0.8 0.8

0.7

0.8 0.75

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

一組之電壓(v)

二組之電壓(v)

三組之電壓(v)

19

表 5-4-3 銅片、鋅片，以及鋅片、銅線束的電流差異表

水果

種類

一組鋅、

銅片

兩組鋅、

銅片

三組鋅、

銅片

一組鋅、

銅線束

兩組鋅、

銅線束

三組鋅、

銅線束

電流(mA)

檸檬 1.21 2.01 3.2 3.37 5.04 7.7

柳丁 0.32 0.52 0.55 0.49 0.58 0.92

香蕉 0.25 0.68 1.31 0.52 2.01 3.95

棗子 0.40 0.48 0.61 0.60 0.57 0.7

牛番茄 0.30 1.66 1.15 1.03 2.97 2.97

圖 5-4-5 銅片、鋅片，以及鋅片、銅線束的電流差異圖

由圖 5-4-5 得知，五種水果所測得之電流，皆以並聯三組銅線束、鋅片為最高。其中又以

檸檬測得 7.7mA 為最高。

1.21

0.32 0.25 0.4 0.3

2.01

0.52 0.68

0.48

1.66

3.2

0.55 1.31

0.61 1.15

3.37

0.49

0.52

0.6 1.03

5.04

0.58 2.01

0.57

2.97

7.7

0.92

3.95

0.7

2.97

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

一組鋅、銅片

兩組鋅、銅片

三組鋅、銅片

一組鋅、銅線束

兩組鋅、銅線束

三組鋅、銅線束

20

表 5-4-4 銅片、鋅片，以及鋅片、銅線束的電壓差異表

水果

種類

一組鋅、

銅片

兩組鋅、

銅片

三組鋅、

銅片

一組鋅、

銅線束

兩組鋅、

銅線束

三組鋅、

銅線束

電壓(V)

檸檬 0.7 0.7 0.8 0.75 0.8 0.8

柳丁 0.7 0.7 0.7 0.65 0.7 0.8

香蕉 0.6 0.65 0.65 0.8 0.65 0.7

棗子 0.7 0.45 0.75 0.8 0.8 0.8

牛番茄 0.7 0.65 0.7 0.8 0.75 0.75

圖 5-4-6 銅片、鋅片，以及鋅片、銅線束的電壓差異圖

由圖 5-4-6 得知，銅片或銅線束並未造成所產生之電壓之顯著的影響。

（五）串聯測量出電流最強之水果後，觀察電流、電壓之變化

此實驗參考前幾個實驗所得之結果，歸納以下兩點如下：

1.我們從圖 5-4-1、 圖 5-4-3 以及圖 5-4-5 中發現，並聯的組數變多，電流也會變大。五種水果

中，以三組鋅片、銅線束電流最高，電流最高之水果依序為檸檬、香蕉、牛蕃茄、柳丁、棗

子。2.我們從圖 5-4-2、圖 5-4-4 以及圖 5-4-6 中發現，組數變多電壓並沒有太明顯的變化，甚

0.7 0.7

0.6

0.7 0.7 0.7 0.7

0.65

0.45

0.65

0.8

0.7 0.65

0.75 0.7

0.75

0.65

0.8 0.8 0.8 0.8 0.8

0.8

0.7

0.8 0.75

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

檸檬 柳丁 香蕉 棗子 牛番茄

一組鋅、銅片

兩組鋅、銅片

三組鋅、銅片

一組鋅、銅線束

兩組鋅、銅線束

三組鋅、銅線束

21

至有時候電壓也相同，水果中電壓最高者（以三組鋅、銅線束比較）為檸檬、柳丁、棗子，

其次為牛蕃茄及香蕉。

因此本實驗將串聯水果，參考實驗結果後，以電流最大之檸檬當作主角，並以 3 組 40 根

直徑 0.3mm 銅線束與鋅片並聯。

表 5-1-1 串聯檸檬數量之電流及電壓差異表

串聯檸檬數量(顆) 電流(mA) 電壓(V)

2 4.12 1.5

5 6.18 4

22

圖 5-1-1 串聯檸檬數量之電流及電壓差異圖

由圖 5-1-1 得知，串聯兩顆檸檬測得之電流為 4.12mA、電壓為 1.5V；串聯五顆檸檬所測

得之電流為 6.18mA、電壓為 4V。

（三）探討水果電池是否能使 LED 燈泡發亮

4.12

6.18

1.5

4

0

1

2

3

4

5

6

0

1

2

3

4

5

6

7

2顆 5顆

電流(mA)

電壓(V)

23

1.串聯兩顆檸檬，能使 LED 燈泡發出微弱的亮光。

2.串聯五顆檸檬，能使 LED 燈泡發出較強的亮光。

伍、討論

一、我們發現不同的水果產生電流與其酸鹼值似乎沒有一定關聯、並沒有 PH 最低電流最小

或最大的變化，反而 PH 值介於中間（PH4）的柳丁最低，而與電壓之間似乎也沒有太大

變化，判斷可能還有其他原因影響電流的大小。

二、銅線纏繞圈數越多，電流有變強的趨勢，其中只有香蕉跟牛蕃茄結果相反，而電壓的部

份，則沒有太大變化。

三、銅、鋅片與水果接觸的面積的實驗中，實驗結果發現深度越深所以水果的電流都變強，

電壓則檸檬、棗子、牛蕃茄有變強的趨勢，柳丁與香蕉則沒有變化。

四、我們進行分析比較後，發現不同水果的電流、電壓、銅線纏繞圈數與深度之關係如以下

歸納。

（一） 電流、圈數、深度

1. 檸檬對於銅片、鋅片的銅線纏繞圈數變多以及深度變深電流皆有變強。

2. 柳丁對於銅片、鋅片的銅線纏繞圈數變多，電流變強。

24

3. 香蕉對於銅片、鋅片的接觸深度變多，電流變強。

4. 棗子對於銅片、鋅片的接觸深度變多，電流變強。

5. 牛蕃茄對於銅片、鋅片的接觸深度變多，電流變強。

（二） 電壓、圈數、深度

1. 檸檬對於銅線纏繞圈數變多電壓變強，深度變深電壓沒有變化。

2. 柳丁對於銅線纏繞圈數變多、深度變深電壓都變強。

3. 香蕉對於銅線纏繞圈數、深度變多變深，電壓都沒有變化。

4. 棗子對於銅線纏繞圈數、深度相同時，電壓都沒有變化。

5. 牛蕃茄對於銅線纏繞圈數、深度相同時，電壓都沒有變化。

五、銅線直徑長度與銅線束之電流電壓差異

（一） 直徑、線束與電流

1. 檸檬對於銅線直徑變長，電流變弱；線束變多時，20 根電流較弱，40 根電流較強。

2. 柳丁對於銅線直徑變長、20 根電流變弱，40 根電流變強；線束變多電流變強。

3. 香蕉對於銅線直徑變長、線束變多電流都變強。

4. 棗子對於銅線直徑變長、20 根電流變弱，40 根電流變強；線束變多電流變強。

5. 牛蕃茄對於銅線直徑變長、線束變多，20 根電流變強，40 根電流變弱。

（二） 直徑、線束與電壓並沒有明顯差異

六、改變銅片、銅線束與鋅片的組數

（一） 並聯鋅銅片與電流的變化，組數變多電流有變大的情形。

（二） 並聯鋅銅片與電壓的變化，組數變多電壓沒有明顯變化。

（三） 並聯鋅、銅線束與電流的變化，組數變多電流變強。

（四） 並聯鋅、銅線束與電壓的變化，組數變多電壓並沒有明顯變化。

（五） 鋅片、銅片並聯時，以檸檬電流增加趨勢最明顯，電壓則沒有明顯變化。

（六） 鋅片、銅線束並聯時，中以檸檬電流增加趨勢最明顯，電壓則沒有明顯變化。

七、改變銅線束直徑之長度後，發現檸檬及牛蕃茄並沒有因為直徑變長而電流變強，但柳丁、

香蕉、棗子電流變強；電壓則沒有明顯變化。

25

八、將檸檬串連後發現電壓變強。

九、並聯檸檬即能使 LED 燈泡發亮。

陸、結論

經由以上實驗以及討論後，我們有以下結論：

一、發現水果產生電流與電壓與其酸鹼值沒有關聯。

二、銅線纏繞圈數越多，電流變強，電壓沒有變化。

三、銅、鋅片與水果接觸的面積，深度越深電流變強，電壓沒有變化。

四、檸檬、柳丁、棗子會因圈數變多，電流變強，香蕉、牛蕃茄則會圈數變多，電流變弱；

檸檬則會深度變深電流變強，而香蕉、棗子、牛蕃茄則會因為深度變深電流變弱。

五、香蕉、棗子、牛蕃茄不論圈數或是深度，電壓都沒有變化；檸檬圈數變多，電壓變強，

柳丁圈數變多變深時電壓變大。

六、香蕉直徑變寬電流變強；柳丁、棗子則是直徑變長 20 根電流變弱，40 根時電流變強，線

束變多電流都變強，牛蕃茄則剛好相反；檸檬直徑變寬，電流變弱，20 根線束則變弱，

40 根變強，換句話說，線境寬度對電流影響不明確；而電壓都沒有變化。

七、並聯銅片組數變多，電流變大，電壓不變；並聯鋅銅線組數變多，電流變強，電壓不變；

水果中以檸檬電流變化較大，電壓沒有明顯變化。

八、將銅線束直徑變長並沒有明顯電流變強；檸檬並聯後電流變強。

九、串聯兩顆檸檬即能使 LED 燈泡發亮。

十、串聯五顆檸檬時，能時 LED 發出較強的亮度。

柒、參考資料及其他

1.王美芬等編（2019）。國民小學自然與生活科技第四冊(四下) 第四單元 奇妙的電路，康軒

文教。

2.王美芬等編（2018）。國民小學自然與生活科技第五冊(五上) 第三單元 水溶液，康軒文教。

26

3.YouTube （2014）。【生活裡的科學】20140913 - 一裝來電的電池。[Video file]. Retrieved from

https://www.youtube.com/watch?v=u-zeGlvECfk

4. YouTube （2017）。Perhaps the first real lemon mobile phone charger.[Video file]. Retrieved from

https://www.youtube.com/watch?v=Ew0gbVs7aMY4.