Question

某校同學(xué)為了探究金屬熱電阻的阻值與溫度的關(guān)系，他們選擇了蓄電池、兩只電流表A₁和A₂（大量程均為0～0.6A）、滑動(dòng)變阻器R₁、定值電阻R=30歐、控溫裝置、開(kāi)關(guān)等器材，設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路并進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

t/℃		10	20	30	40	50
R2/歐	30	40	50	60	90	140

（1）根據(jù)圖甲的電路圖進(jìn)行實(shí)物線路連接（控溫裝置未畫出），現(xiàn)在還有一條導(dǎo)線沒(méi)有連接，在答題紙的圖丙中，請(qǐng)你用鋼筆或簽字筆畫線代替導(dǎo)線把它連上．
（2）某次實(shí)驗(yàn)中電流表A₁的示數(shù)如圖乙所示，則讀數(shù)為_(kāi)_____安．
（3）分析表中數(shù)據(jù)，可以得出金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而______（填“減小”或“增大”或“不變”）．
（4）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在某一溫度下，電流表A₁的讀數(shù)為0.26安，電流表A₂的讀數(shù)為0.18安，此時(shí)金屬熱電阻的阻值為_(kāi)_____歐．
（5）若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，由于某一個(gè)電阻發(fā)生故障造成電流表A₁有示數(shù)、電流表A₂無(wú)示數(shù)，則發(fā)生的故障可能有______．

Answer 1

【答案】分析：（1）實(shí)物圖中只有電流表未接入電路，由題中的電流表的表盤知，電流表選擇0～0.6A量程，把電流表串聯(lián)在干路上．
（2）電流表的讀數(shù)：首先確定使用的量程，然后確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù)．
（3）分析表格數(shù)據(jù)，溫度升高，電阻增大．
（4）R與R₂并聯(lián)，由總電流和R的電流求出R₂的電流，由R的電阻和電流求出電壓，由R₂的電流和電壓求出R₂的電阻．
（5）A₁有示數(shù)，電路通路，A₂無(wú)示數(shù)，說(shuō)明R支路斷路或短路．
解答：解：（1）A₁由題目中的表盤知，A₁選擇0～0.6A量程，A₁在干路上，連接在R₂支路和R支路的合點(diǎn)與電源負(fù)極之間，
合點(diǎn)在R₂與R的連接處，把R₂或R的左接線柱與電流表的“0.6”接線柱連接，如圖：

（2）電流表選擇0～0.6A量程，每一個(gè)大格代表0.2A，每一個(gè)小格代表0.02A，電流為0.28A．
（3）從表格分析，溫度逐漸升高，金屬熱電阻的阻值逐漸增大．
（4）R與R₂并聯(lián)，
I₂=I-I=0.26A-0.18A=0.08A，
U₂=U=IR=0.18A×30Ω=5.4V，
所以R₂===67.5Ω．
（5）A₁有示數(shù)，干路連通，A₂無(wú)示數(shù)，要么R的支路斷路，要么R整個(gè)支路短路．
點(diǎn)評(píng)：本電路比較復(fù)雜，R₂與R先并聯(lián)又與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，是一個(gè)混聯(lián)電路．它涉及到實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、連接實(shí)物、分析故障、電表讀數(shù)、電阻變化原因等，有很大的難度．