Question

一般情况下，电源电阻小，在测定电池的电动势和内阻的时候，电流表为什么要内接，？

Answer 1

用伏安法测电源的电动势和内阻时，可以用内接法和外接法。

(1)对于甲图中的内接法，由于电压表分流IV，使电流表所测的电流I测小于电源的输出电流I真，即：I真=I测+IV，而，U越大，IV越大；U越小，IV越小；U趋近于零时，IV也趋于零。在下图中，测量线为AB，真实线应为A'B，可以看出E测＜E真。由得：r测＜r真 

另一种思路：将虚线框内的电压表和电池看做一整体，内接法实际上测的是这个整体的电动势和总内阻。当外电路（虚线框外）断开时，路端电压等于电动势数值，由于电压表的影响，此时的“电动势”实际上是电压表两端电压，由于RV＞＞r，所以二者近似相等，但略小于电动势；此时的总内阻是电压表内阻与电池内阻并联的总和，则r测＜r真，内接法要求RV＞＞r，一般的电压表内阻较大，因此实验中一般采用内接法

(2)对于乙图中的外接法，由于电流表的分压作用，有U真=U测+UA，即U真=U测+IRA，这样在U-I图线上对应每个I，应加上一修正值△U=IRA，由于RA很小，所以在I很小时，△U趋于零，I增大，△U增大，如图所示，可以看出，E测=E真，由，得r测＞r真 

另一种思路：将虚线框内的电流表和电池看做一整体，外接法测的是这个整体的电动势和内阻。当外电路断路时，路端电压等于电动势数值。测的内阻实际上是电流表与电池内阻串联的总内阻。所以E测=E真，r测＞r真，外接法要求RA＜＜r，但是一般电池内阻很小，很难满足这一条件，因此实验中一般不采用这种方法