从近几年高考的命题规律看，“测定电源的电动势和内阻”的实验考查和设计始终围绕着“伏—安法”、“伏—阻法”、“安—阻法”三个典型方案展开。
1. 三个实验方案的对比2. 实验的系统误差来源
上表中，用“伏—安法”测量电源的电动势和内阻的电路可称为“外接法”——相对研究对象:电源和内阻，在该电路中，电压表测量的电压就是路端电压U，而电流表测量的并不是流过电源的电流（干路电流）I，因为电压表在电路中要分流，由于一般电压表的内阻比电源的内阻大的多，如干电池，所以实验的系统误差并不是很大．当电源的内阻很大时，如水果电池的内阻有几百欧姆，则电压表的分流对实验的测量影响很大，此时常选择下图所示的电路——“内接法”，该电路中，虽然电流表的分压对路端电压的测量有影响，但由于电流表的内阻一般较小，所以其分压对测量的影响相对较小．
当用“伏—阻法”测量电源的电动势和内阻时，电压表的分流会造成系统误差，所以该电路适合测量内阻较小的电源，这与“伏—安法”测量中“外接法”的误差来源类似。
同理，当用“安—阻法”测量电源的电动势和内阻时，电流表的分压会造成系统误差，所以该电路适合测量内阻较大的电源，这与“伏—安法”测量中“内接法”的误差来源类似。
3.实验原理的共同特点（1）依据的原理相同
从以上三个实验方案可以看出，不管采用哪种方法，所依据的原理都是闭合电路的欧姆定律，只是测量的变量不同，所以表达式不同；
（2）原理的特征相同
原理方程都涉及两个恒量:电源的电动势E和内阻r；都涉及两个变量:电压U、电流I、电阻R之中三选二。
（3）数据处理方法相同
一是计算法，二是图象法。需要特别注意的是，在用图象法处理数据时，若测量的两个变量之间不是线性关系时，要根据原理转化成线性关系，然后再利用图线斜率、截距的物理意义，确定电源的电动势和内阻，这是该实验命题的热点。
4. 典型试题分析【典例1】 图1是利用两个电流表A1和A2测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图．图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻R1和A1内阻之和为10000Ω（比r和滑动变阻器的总电阻都大得多），A2为理想电流表．
（1）按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线．
（2）在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至（）（填“a端”、“中央”或“b 端”）．
（3）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表A1和A2的示数I1和I2．多次改变滑动端c的位置，得到的数据为：
在图3所示的坐标纸上以为纵坐标、为横坐标画出所对应的I1和I2曲线．
（4）利用所得曲线求的电源的电动势E=（）V，内阻r=（）Ω．（保留两位小数）
（5）该电路中电源输出的短路电流Im=（）A．
解析：（1）按照实验原理图连接实物图如图4所示．
（2）为了保护电表和减少对测量值的影响，实验前滑动变阻器接入电路的电阻值应最大，所以滑动c移动至b端．
（3）根据实验数据作出I1—I2曲线如图5所示．
（4）在I1—I2图象中，电流表A1的数值I1乘以电阻R1和电流表A1内阻之和即为电源的路端电压U，这样可将I1—I2图象转化为电源的U—I图象．
(5)电源输出的短路电流:
Im=1.49V/0.60Ω=2.4A
【点评】电流表Al和电阻Rl串联，效果相当于改装的电压表，所以本题测量方案的本质是“伏—安法”．又如：如图6中，用两个电压表测量电池的E、r，其中电压表V2和定值电阻R0的效果相当于改装的电流表，所以测量的本质也是“伏—安法”．
【典例2】同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999，可当标准电阻用） 一只电流表（量程=0.6A，内阻）和若干导线．
（1）请根据测定电动势E内电阻的要求，设计图6中器件的连接方式，画线把它们连接起来．
（2）接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R, 读出与R对应的电流表的示数I，并作记录当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图7所示．处理实验数据时首先计算出每个电流值I 的倒数1/I;再制作R—1/I坐标图，如图8所示，图中已标注出了（R，1/I）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图7实验数据对应的坐标点也标注在图8上．
（3）在图8上把描绘出的坐标点连成图线．
（4）根据图8描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=（）V，内电阻r=（）Ω。
解析：（1）从本题给定的实验器材看，实验采用“安—阻法”测量电源的电动势和内阻，根据电路原理图连接实物图，如图9所示．
（2）根据题图7知，电流表的示数I=0.50A，所以对应的坐标点为（2.6Ω，2A-1）.
（3）根据描绘出的坐标点连成的图线如图10所示．
（3）由闭合电路欧姆定律有：E =I（R r rg）
公式变形得：
【点评】（1）本题采用的是“安—阻法”测量E、r，但电流表的内阻rg并未忽略不计，若将电流表和电源等效为一个新电源：电动势为E，内阻为（r rg），则测量原理就是标准的“安—阻法”．
（2）闭合电路中的电流I随外电阻R的变化为非线性关系，为便于分析研究，需转化为线性关系，这是图象法处理实验数据常用的方法．
物理图像中从“非线性”到“线性”的转化
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