电动势的测量方法

使用电压表

电源的电动势可以用电压表测量。测量的时候，电源不要接到电路中去，用电压表测量电源两端的电压，所得的电压值就可以看作等于电源的电动势。如果电源接在电路中，用电压表测得的电源两端的电压就会小于电源的电动势。这是因为电源有内电阻。在闭合的电路中，电流通过内电阻r有内电压降，通过外电阻R有外电压降。电源的电动势E等于内电压Ir和外电压IR之和，即E=Ir+IR。严格来说，即使电源不接入电路，用电压表测量电源两端电压，电压表成了外电路，测得的电压也小于电动势。但是，由于电压表的内电阻很大，电源的内电阻很小，内电压可以忽略。因此，电压表测得的电源两端的电压是可以看作等于电源电动势的。

使用电位差计

当有限电流通过时，在电池内阻上要产生电位降，从而使得两极间的电位差较电池电动势要小。因此，只有在没有电流通过电池时两电极间的电位差才与电池电动势相等。在精确测量时，不能直接用伏特计来测量一个电池的电动势，就是因为使用伏特计时必须使有限的电流通过回路才能驱动指针旋转，所得结果必然不是电池的电动势，而只是不电池两极间的路端电压。

一般采用补偿法测电池的电动势，常用的仪器为电位差计。电位差计是按照对消法测量原理而设计的一种平衡式电压测量仪器。它与标准电池、检流计等相配合，成为电压测量的基本仪器。

其工作原理如下：

工作电源E，电阻RAB，限流电阻RP构成的测量电路，其中电流I0=E/RAB+RP。待测电源EX与检流计G组成分路，调节滑动变阻器P使电流计G中电流为零，则EX=VAP=RAP=I0。波动开关K，改用标准电池ES，再次调节滑动变阻器使电流计G中电流为零，断开开关Ke测得滑动变阻器电阻RS，可得ES=RS×I0，因此EX=RAP/RS·ES。