高考电学实验复习：从接线到读懂电池图像

先弄清电表读到的是什么

把画好的直线挡住，只看题目中的电路图。沿外电路描出电流经过的路径，再用笔尖点出电压表接在哪两个点之间。常见做法是改变外电路电阻，记录对应的电流和电池两端的电压。如果电压表只跨接在某个外接电阻两端，读数代表的是那一段的电压，不能未经分析就当作电池的路端电压。中国教育考试网的试题评析把测电池电动势和内阻列作考查基础实验技能的实例。复习时也应先会解释怎样测，再练怎样算。

把电动势记作 E，路端电压记作 U，流过电源的总电流记作 I，内阻记作 r。在电池对外供电且内阻近似不变的模型下，E＝U＋Ir。电流增大时，内电路分得的电压增大，路端电压应当降低。若画出的图线相反，先检查自己抄的是路端电压还是内电压，再去想公式有没有记错。

用一张记录表练连接、读数和作图

拿一张空纸，左侧画电路，右侧画数据表。写表头时把电流、电压及其单位放在不同列，每调一次滑动变阻器，把同一状态下的读数写在同一行。对照题目的器材图核对量程，若表盘刻度与所接量程不同，应根据实际量程读数。这样做也能看出为什么不能把两列数据各自从小到大重新排列。

描点后，沿整体变化趋势画直线，让两侧的点分布大致均衡。不要把每个测量点依次连成折线。求斜率时，在拟合直线上选取相隔较远、容易读准坐标的位置，两点不必恰好是原来的测量点。如果纵轴从非零刻度起画，图线与图框下边缘相交的位置并不代表电压为零。

读斜率时保留正负号和单位

横轴为电流、纵轴为路端电压，纵截距对应电流趋于零时的端电压，即模型中的电动势。图线向右下倾斜，斜率为负，取其绝对值得到内阻。斜率的单位应是伏特除以安培，即欧姆。如果横轴用毫安标数，要先统一单位再作比。

把坐标轴互换，再从 E＝U＋Ir 出发，写出 I 与 U 的关系。解得 I＝E/r－U/r。因此纵截距是电流 E/r，斜率是内阻倒数的负值；不要把这个纵截距读成电动势。试着用一句话解释图线与电压轴交点代表的状态；只要能说出“此时电流为零”，即使图像横竖互换，也能找回对应的电压值。图线上外推的短路电流只用于理解模型，做实验时切勿直接把电池两端短接。

示例计划

先用 15 分钟做一张接线与表头卡，再用下面的模拟读数作图。电流分别为 0.20 A、0.40 A、0.60 A 时，路端电压依次为 1.40 V、1.30 V、1.20 V。取首尾两点，电压下降 0.20 V，电流增加 0.40 A，得到内阻 0.50 Ω。把第一组读数代回去，电动势为 1.50 V。这里的数据为理解图像而设，并非真题测量记录。

隔一天，把数据表中的电流单位换成毫安，重新画一遍。若数值上得到的斜率与上次不同，先写清斜率的单位，再判断是否真的得到不同的内阻。参考每周复习计划的安排方法，在自己的计划表上安排两次作图，第二次只看原始数据，不看已经算好的结果。

从错图查回错因

最后做变式时，把错因写具体。截距错，要查坐标起点和物理量；斜率相差很大，要查单位；每次测得的内阻都偏向同一边，要重新沿电路图追踪电表的电流或电压。按模拟考试复盘的方法保留出错的原图，并在图旁写出修改依据。下次遇到新的电表接法，只带着这条依据重画，比记住上一题结果更有用。