蓄电池在无负载状态下测得的端电压(即开路电压)可以视为铅蓄电池电动势的值，如图1所示。铅蓄电池当电极材料确定之后，其电动势与硫酸电解液的浓度有关，在有关资料图表中可以查到不同浓度时硫酸的活度和水的活度，然后可计算出不同硫酸浓度下蓄电池的电动势如表1。
我们把电池的电动势对硫酸密度作如图10-2的曲线，可以看出，在密度1.050～1.300范围内，电池电动势大小与硫酸密度成线性关系，即硫酸密度增加，电池电动势增大，它们之间的关系可用经验公式表示：
E=0.85+d(V)
式中：0.85为常数
d为25℃时硫酸溶液的密度(g／cm3)
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H2S04
质量百分比(％)
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H2S04
在25℃时的密度
(g／cm3)
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计算的电动势
E(V)
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实测的电动势
E(V)
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3.05
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1.020
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1.855
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1.855
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4.55
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1.030
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1.877
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1.879
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6.04
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1.040
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1.892
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1.890
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7.44
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1.050
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1.905
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1.907
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14.72
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1.100
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1.960
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1.961
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21.38
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1.150
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2.005
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2.006
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27.68
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1.200
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2.048
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2.049
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33.80
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1.250
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2.095
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2.095
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37.40
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1.280
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2.128
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2.125
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39.70
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1.30
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2.144
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2.144
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此外，温度对铅蓄电池的电动势也有影响，只是每变化一度，电动势的变化甚微(约在0.2×10-3至0.4×10-2之间)，因而一般可忽略不计。
当我们在铅蓄电池的两端接上一个负载电阻R时，电路便有电流通过，此时，电池两端测得的电压叫端电压，已不是E而是降为U了。如图3所示，铅蓄电池接上负载后，在a、b两点上测得的电压U小于E，其原因是由于电池中具有内电阻r，当有电流通过时，便产生了内电压降，可用下式表示：U=E—Ir，由上式可知，如果电流I为零(即电池在开路状态)时，则Ir一项为零，所以U=E。这说明了铅蓄电池的电动势与端电压的不同之处是电动势E是开路端电压，U是闭路端电压。