端子電圧 を使い、2 通りの測定から起電力 と内部抵抗 を求め、外部抵抗をつないだときの電流・端子電圧を求められる
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電池は、電圧を生み出す部分（起電力 ）と内部抵抗 が直列につながったものとみなせます。この技能を使うと、電流と端子電圧を 2 通り測った結果から と を求められます。また、外部抵抗をつないだときの電流と端子電圧も求められます。電池の性能を調べる実験や、内部抵抗を無視できない回路の計算で使います。
電池の中では、電圧 を生み出す部分と抵抗 の部分が直列につながっていると考えます。電池に電流 が流れると、内部抵抗ではオームの法則により だけ電圧が下がります。そのため、電池の両端に出てくる電圧（端子電圧）は になります。
未知数は と の 2 つです。(電流, 端子電圧) の組を 2 通り測れば、 の式が 2 本立ちます。この連立方程式を解けば と が決まります。横軸に 、縦軸に をとったグラフで考えると、 は直線で、縦軸との交点が 、傾きが です。2 点がわかれば直線が 1 本に決まる、ということです。
外部抵抗 をつなぐと、電池の両端の電圧（端子電圧）は の両端の電圧と同じなので、 です。これと を等しいとおくと 、つまり となります。これは「内部抵抗での電圧降下 と外部抵抗での電圧降下 の和が起電力 に等しい」ことを表しています。よって です。外部に抵抗が並列につながっているときも、電池を流れるのは各枝の電流の和（全電流）です。そのため、 の には全電流を使います。
電池を「起電力 と内部抵抗 の直列」とみなす。電池を流れる電流 （外部回路の全電流）と端子電圧 を確認し、単位を A と V にそろえる
外部抵抗が並列などに組み合わさっているときは、合成抵抗 を求めて 1 つの抵抗とみなす。電流が枝ごとに与えられているときは、全電流 を求める
測定ごとに を書く。端子電圧の代わりに外部抵抗 が与えられている場合は、 で端子電圧を求めてから使う
2 式を引き算して を消し、 を求める。その をどちらかの式に代入して を求める
外部抵抗 をつないだときは、 より で電流を求める。端子電圧は （または ）で求める
ある電池に可変抵抗をつないで実験した。電池を流れる電流が のとき端子電圧は 、電流が のとき端子電圧は であった。この電池の起電力 〔V〕と内部抵抗 〔Ω〕を、有効数字 2 桁でこの順に求めよ。
手順1：電池を起電力 と内部抵抗 の直列とみなします。電流と端子電圧は、すでに A と V で与えられています。
手順2：外部抵抗は可変抵抗 1 つで、電池を流れる電流がそのまま与えられているので、合成や電流の足し算は必要ありません。
手順3：2 つの測定それぞれについて を書きます。
手順4：①②で を消すと となり、 です。これを①に代入すると、 となります。②で確かめると で一致します。
（手順5 は外部抵抗をつないだときの電流を求める手順なので、この問題では使いません。）
有効数字 2 桁で、、 です。
答え:
外部抵抗 をつないだときの電流を としてしまう誤り。正しくは、内部抵抗も直列に入り、 となるので 。
端子電圧を起電力と同じ としてしまう誤り。正しくは、電流が流れているときは で、 より だけ小さい。 となるのは のときだけ。
内部抵抗を として負の値を出してしまう誤り。たとえば 、 の測定でこう計算すると、分子が正・分母が負になり負になる。分子と分母の引き算の順序をそろえた はグラフの傾き を表す。したがって正しくは、符号を変えて とする。電流が大きいほど端子電圧が小さくなっている測定値であれば、こうして求めた は正になる。
外部に抵抗を並列につないだとき、 の に一方の枝の電流 だけを使ってしまう誤り。正しくは、電池を流れる全電流 を使い、 とする。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
起電力 、内部抵抗 の電池に可変抵抗と電流計を直列につなぎ、電池の両端に電圧計をつないだ。可変抵抗の値を変えて 2 回測定したところ、次の結果が得られた。
次に、可変抵抗と電流計・電圧計をはずし、この電池に の抵抗だけをつないだ。このとき回路を流れる電流は何 A か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、電流計・電圧計は理想的なもの（電流計の抵抗は 、電圧計には電流が流れない）とし、導線の抵抗は無視する。また、電池の起電力と内部抵抗は一定とする。
起電力 、内部抵抗 の電池に、可変抵抗と電流計を直列につないで回路をつくった。さらに、電池の両端（正極と負極の端子）に電圧計をつないだ。電流計の内部抵抗は無視でき、電圧計には電流が流れないものとする。また、電池の起電力と内部抵抗は一定とする。
可変抵抗の抵抗値を変えて 2 回測定したところ、次の結果が得られた。
この電池の内部抵抗 は何 か。
起電力と内部抵抗がわからない電池がある。この電池の正極と負極に抵抗値 の抵抗を導線でつなぎ、電池の両端（正極と負極の端子）に電圧計をつないだ。
電圧計には電流が流れず、導線の抵抗は無視できるものとする。また、電池の起電力と内部抵抗は 2 回の測定で変わらないものとする。この電池の内部抵抗は何 か。有効数字 2 桁で答えよ。
起電力と内部抵抗がわからない電池がある。この電池の両極に抵抗値 の抵抗だけをつなぐと、回路に の電流が流れた。次に、抵抗をとりかえて抵抗値 の抵抗だけをつなぐと、 の電流が流れた。
この電池の両極に抵抗値 の抵抗だけをつないだとき、電池の端子電圧は何 V か。ただし、電池の起電力と内部抵抗は一定で、導線の抵抗は無視できるものとする。
起電力 、内部抵抗 の電池の正極と負極に、抵抗値 の抵抗 を導線でつないだ。このとき、電池の端子電圧（正極と負極のあいだの電位差）は何 V か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、導線の抵抗は無視できるものとする。
起電力 、内部抵抗 の電池の両極に、抵抗値 の抵抗 をつないだ。さらに、電気容量 のコンデンサー を抵抗 と並列に（ の両端に）接続した。はじめコンデンサーに電荷はなかったものとする。接続してから十分に時間がたったとき、コンデンサー に蓄えられている静電エネルギーは何 J か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、導線の抵抗は無視できるものとする。
起電力 、内部抵抗 の電池がある。抵抗値 の抵抗 と、抵抗値 を自由に変えられる可変抵抗 を並列に接続し、この並列部分の両端を電池の正極と負極につないだ。
をいろいろに変えたとき、可変抵抗 で消費される電力の最大値を、, を用いて表せ。ただし、導線の抵抗は無視でき、抵抗 の抵抗値と電池の起電力・内部抵抗は一定とする。
抵抗率 、長さ 、断面積 の一様なニクロム線がある。このニクロム線を、全体が一様な太さのまま長さが になるように引きのばした。引きのばしても、ニクロム線の体積と抵抗率は変わらないものとする。
引きのばしたニクロム線の両端を、起電力 、内部抵抗 の電池の正極と負極に導線でつないだ。このとき、ニクロム線に流れる電流の大きさは何 A か。有効数字 2 桁で求めよ。ただし、導線の抵抗は無視でき、ニクロム線の温度変化による抵抗率の変化は考えないものとする。