Как и почему изменится показание вольтметра, подключенного к зажимам источника электрической энергии, если внешнюю цепь разомкнуть?

Потому что источник электрической энергии, если он неидеальный, обладает внутренним сопротивлением, и при протекании тока на этом внутреннем сопротивлении есть падение напряжения.