解题思路:(1)电压表无示数可能是并联的部分短路和并联部分以外的部分断路,据此对选项进行分析即可得出答案.
(2)由电路图可知,当闭合开关S1、S2时,电路为Rx的简单电路,电压表测电源的电压;闭合开关S1、断开S2时两电阻串联,电压表测Rx两端的电压;根据串联电路的分压特点结合电压表指针的位置即可求出待测电阻的阻值;本实验中为减小误差应多次测量求出平均值.
(1)电压表无示数,经检查电压表、电源均正常,且只有一处故障,则
A、Rx断路时,电压表测电源的电压,示数应接近电源的电压,不符合题意;
B、Rx短路时,电压表测导线的电压,电压表无示数,符合题意;
C、R1短路,电压表测电源的电压,示数应接近电源的电压,不符合题意;
故选B.
(2)当闭合开关S1、S2时,等效电路图如图1所示;
闭合开关S1、断开S2时,等效电路图如图2所示.
①测电源的电压时指针的偏转为28个格,
R1接入电路时,Rx两端电压对应指针偏转为19个格,R1两端电压对应为28-19=9个格;
因串联电路各处的电流相等,则
U1
I1=[Ux/Ix],
即 [9个格/10Ω]=[19个格
Rx1,解得Rx1≈21.1Ω;
同理:
R2接入电路时,Rx两端电压对应指针偏转为14个格,R0两端电压对应为28-14=14个格,解得Rx2=20Ω;
R3接入电路时,Rx两端电压对应指针偏转为10个格,R0两端电压对应为28-10=18个格,Rx3=22.2Ω;
②多次实验的目的是求平均值减小误差;
③待测电阻测量值Rx=
21.1Ω+20Ω+22.2Ω/3]=21.1Ω.
故答案为:(1)B;①21.1;②多次测量求平均值减小误差;③21.1.
点评:
本题考点: 伏安法测电阻的探究实验.
考点点评: 本题考查了电路故障的判断和实验中多次测量的目的等,关键是根据串联分压特点求出待测电阻的阻值,难点是电压表示数可以用指针偏转的格数来代替.