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本文是写给八中的小F的邮件，具体分析下电压表、电流表都不理想的测E-r的电学实验问题；这是个非常难讲的实验题，我相信大部分的理科生对此电学实验的理解都有些吃力。

先来说明下，下面的两个坐标图中的直线AB都是理想电表（电压表、电流表都理想情况下）测量出来的数据线。

我们首先来说一个事实，那就是测量的U值和I值都不可能超过图中的A、B点。因为A点代表的是最大电压，或者叫做理想电压，即电动势值。电路中最大的电压不会超过电动势。同样，最大的测量电流也不会超过短路电流。

这个事实的用意是这样的：非理想的电表，测量直线会约束在△OAB的内部。

很快就高考，为了便于你记忆，我先说一种方便你记住的思路。这个思路我在以前讲课中也给你提到过，那就是从内电阻入手。

（1）左侧图中，所测量的电源内电阻的实质是r与Ra的等效电阻，两者为串联，r测为r与Ra之和，因此变大。对应tanθ变大。结合我们的刚才讲到的事实“测量直线会约束在△OAB的内部”，测量结果是AC直线。

（2）同样的考虑情况，右侧图中，是V与内电阻并联，内电阻变小，对应tanθ变小，对应“事实”，测量结果将出现BD所示的直线。

我知道，作为北京八中的学生，你肯定不满足于上面这些非科学、粗糙的应试分析，而喜欢根本的内在逻辑理论。

好，下面我们接着去研究；当然，如果你现在很忙，没有时间，那就不用看下文了。

提醒：本实验绝对不能说内接法或外接法，内接与外接是针对测量电阻实验的。

我们来研究最本质的问题：两种情况下x、y轴截距点的物理意义。

（1）左侧图中AC直线中A点的意义

电流为零的情况，请注意左侧电路中电流表测量干路中的电流；这种情况下所有地方电流为零。电源内电压为零，电流表相当于导体，电压表测量电源电动势。

（2）左侧图中AC直线中C点的意义

电压为零的情况，滑动变阻器电阻为零的情况。此时电流表与内电阻串联，构成回路，显然这个时候的I测并不是严格意义上，理想的“短路电流”，其值比短路电流要小。

（3）右侧图中BD直线中D点的意义

电流为零的情况，请注意，这个时候是电流表电流为零，指的是滑动变阻器无穷大（断开）的情况。显然，这种情况下电流表为零，仅剩下电压表与内电阻串联，电压表的电压为路端电压（外电压），这个电压自然小于电动势。

（4）右侧图中BD直线中B点的意义

电压为零的情况。这种情况是最难理解的，你要好好思考下。电压表测量路端电压（外电压），造成电压为零，只能是外电阻为零，这种情况是，滑动变阻器接入电路中的电阻为负值，其值大小为Ra，这样就导致外电路电阻为零。请注意，B点是取不到的，是延长线的真实物理意义。

如果你实在理解不了的话，不妨这样来思考，这种情况就是有一根导线，把电压表给短路了。

电压表、电流表都不理想的测E-r的电学实验理论分析到此结束。

我个人认为从北京高考物理角度看，这里的题是超纲的。给你个练习题吧，不难，但要思考下。测量电池电动势实验

类似的一道题，你肯定做过，不妨再拿来练练手：弹簧振子测量质量实验

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