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）、滑動變阻器R₁、定值電阻R₀=30歐、控溫裝置、開關(guān)等器材，設(shè)計了圖甲所示的電路并進(jìn)行了有關(guān)實驗，所得數(shù)據(jù)見下表：

t/℃	0	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)行實物線路連接（控溫裝置未畫出），現(xiàn)在還有一條導(dǎo)線沒有連接，在答題紙的圖丙中，請你用鋼筆或簽字筆畫線代替導(dǎo)線把它連上．
（2）某次實驗中電流表A₁的示數(shù)如圖乙所示，則讀數(shù)為________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）實驗過程中，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，此時金屬熱電阻的阻值為________歐．
（5）若在實驗過程中，由于某一個電阻發(fā)生故障造成電流表A₁有示數(shù)、電流表A₂無示數(shù)，則發(fā)生的故障可能有________．

Answer 1

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R₀支路的合點與電源負(fù)極之間，
合點在R₂與R₀的連接處，把R₂或R₀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，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表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）R₀與R₂并聯(lián)，
I₂=I-I₀=0.26A-0.18A=0.08A，
U₂=U₀=I₀R₀=0.18A×30Ω=5.4V，
所以R₂===67.5Ω．
（5）A₁有示數(shù)，干路連通，A₂無示數(shù)，要么R₀的支路斷路，要么R₀整個支路短路．
分析：（1）實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，然后確定每一個大格和每一個小格代表的示數(shù)．
（3）分析表格數(shù)據(jù)，溫度升高，電阻增大．
（4）R₀與R₂并聯(lián)，由總電流和R₀的電流求出R₂的電流，由R₀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無示數(shù)，說明R₀支路斷路或短路．
點評：本電路比較復(fù)雜，R₂與R₀先并聯(lián)又與滑動變阻器串聯(lián)，是一個混聯(lián)電路．它涉及到實驗、計算、連接實物、分析故障、電表讀數(shù)、電阻變化原因等，有很大的難度．