意义与机制
电池可以近似于一个理想的电动势 E，与内部电阻 r 串联。当外部电阻连接时，相同的电流通过内部电阻和外部电阻。
当较小的负载电阻增加电流时，内部电压降 (Ir) 也会增加。因此，电池在没有负载时的电压可能与其正常工作时的电压不同。
关系与条件
I=E/(R+r)， 终电压为 V=E−Ir。 如果将 V 绘制在垂直轴上，并将 I 绘制在水平轴上，则截距为 E，斜率为 −r。
实际的电磁感应 (EMF) 和内阻会随着电量状态、温度、电流和时间而变化。 恒定 r 模型是在特定条件下的一种近似。
观察实验中需要注意的事物
V与I的斜率为 −r；截距为电动势。
电场强度和内阻是恒定的。 忽略化学反应和电池寿命。 在屏幕上进行实验；不要使用实际电源、插座或高电压进行重复。
关键关系与符号
I = E/(R+r) · V = E−Ir · P = I²R
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| E | 电动势 | V |
| r | 内部电阻 | Ω |
| V | 终端电压 | V |
工作实例
如果这个电池的 V-I 曲线是 -1 V/A，那么其内阻是多少？
1 Ω
常见误解
- 无法通过测量终端电压的降低，来确定其与固有电动势始终具有相同的数值。