Question

某同学在“用电压表、电流表测电阻”的实验中，所用器材如图所示，其中滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω　1A”字样，电源电压恒为3伏不变．
（1）图中尚有两根导线没有连接，请用笔画线代替导线完成连接．______
（2）闭合电键前，图中的滑动变阻器的滑片P应置于变阻器的______端．
（3）闭合电键后发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，只有一个电表示数发生变化．若电路中除待测电阻R_x和滑动变阻器R外，其余元件均完好，且电路各处接触均良好．则故障原因可能是______．
（4）该同学排除故障后继续实验，并四次测得电压和电流的值，通过计算得到电阻值分别为：10.0欧，9.8欧，15.0欧，9.9欧，则待测电阻R_x的阻值是______．

Answer 1

解：（1）电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端，
电路图如图所示．
故答案为：电路图如图所示．
（2）闭合电键前，图中的滑动变阻器的滑片P应置于变阻器的左端；
故答案为：左．
（3）闭合电键后发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，只有一个电表示数发生变化．若电路中除待测电阻R_x和滑动变阻器R外，其余元件均完好，
且电路各处接触均良好．则故障原因可能是：待测电阻短路．
故答案为：）待测电阻R_x短路．
（4）15.0Ω与其它几个数值偏差较大，此数据是错误的，应去除；
待测电阻R_x的阻值R_x==9.9Ω．
故答案为：9.9Ω．
分析：（1）把电流表串联接入电路，电压表并联在待测电阻两端；
（2）闭合电键前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，根据电路图确定滑片的位置；
（3）若滑动变阻器断路或短路，则移动滑片时，两个电表示数都不发生变化；若待测电阻断路，移动滑片时，两个电表示数都不发生变化；如果待测电阻短路，移动滑片时，只有电流表示数发生变化；综合分析知，故障原因是：待测电阻短路；
（4）多次测量求平均值可减小误差；由于误差的存在，各测量值在真实值附近变化，变化不会范围不会很大，如果某个值，与其它值偏差较大，则该测量值是错误的，求平均值时应去掉该值，然后对剩余数据求平均值．
点评：（1）本题考查了：连接实物图、滑动变阻器的调节、电路故障分析、实验数据处理，涉及的内容较多，但难度不大，是一道基础题；
（2）分析电路故障时，应知道电路故障一般为断路或短路两种，根据故障现象，注意分析各种可能的故障原因，
最后综合考虑得出结论．