Question

（7分）1821年，德國(guó)物理學(xué)家塞貝克發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象：把兩根銅絲和一根鐵絲與靈敏電流計(jì)串聯(lián)成閉合電路，然后把銅絲和鐵絲的一個(gè)連接點(diǎn)放在盛有冰水混合物的容器里保持低溫，另一個(gè)連接點(diǎn)放在火焰上加熱，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，表明這時(shí)閉合電路中產(chǎn)生了電流。塞貝克把這種電流叫做“熱電流”，把這種電路叫“熱電偶電路”。

某研究小組的同學(xué)們按圖所示的電路，模擬塞貝克實(shí)驗(yàn)，探究了決定“熱電流”大小的因素，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得了電流的大小與溫差關(guān)系的一組數(shù)據(jù)：

兩接點(diǎn)間的溫差/℃	0	1	100	200	300	500	800	1000	1700
電路中的電流／A	0.000	0.001	0.064	0.142	0.229	0.417	0.731	0.956	1.781

（1）從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，電路中的電流隨兩點(diǎn)間的溫度差的增大而       ；而且電路中的電阻是    

      的；（選填“變化”或“不變化”）                                                                                                                                                                                                                              

（2）這樣的熱偶電路其實(shí)相當(dāng)于一個(gè)電源，它的電能是由            能轉(zhuǎn)化而來(lái)的；

（3）由熱偶電路中電流隨溫度差的關(guān)系可以制成熱電偶溫度計(jì)，由上述數(shù)據(jù)可以判斷，熱電偶溫度計(jì)與常用水銀溫度計(jì)相比，優(yōu)點(diǎn)是：              ，缺點(diǎn)是：熱電偶溫度計(jì)所顯示的刻度          （選填“均勻”或“不均勻”） 。

（4）熱電偶電路產(chǎn)生熱電流的條件是                    、                       。

 

Answer 1

【答案】

（1）增大       變化      （2）內(nèi)能

（3）測(cè)量范圍大      不均勻      （4）用不同金屬絲組成閉合回路       兩連接點(diǎn)之間有溫度差

【解析】

試題分析：（1）從表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，電路中的電流隨兩點(diǎn)間的溫度差的增大而增大；而且通過(guò)R=U/I可知電路中的電阻是變化的；

（2）由于要保持兩點(diǎn)間要有不同的溫度，故從能量轉(zhuǎn)化角度，熱電偶消耗了內(nèi)能，轉(zhuǎn)化成了電能；

（3）因?yàn)閮牲c(diǎn)間的溫差可達(dá)到1700℃，因此測(cè)量范圍大，并且可以測(cè)水銀溫度計(jì)無(wú)法測(cè)量的高溫故優(yōu)點(diǎn)是測(cè)量范圍大；電流的大小與溫差關(guān)系不成正比，故缺點(diǎn)是：熱電偶溫度計(jì)所顯示的刻度不均勻。

（4）由題意可知，組成“熱電偶電路”的是兩種不同的金屬絲形成閉合電路，且通過(guò)表中的數(shù)據(jù)可以看出，只有兩接點(diǎn)間有溫度差時(shí)，電路中才有熱電流，而且溫度差越大，電流也越大。據(jù)此可得出，產(chǎn)生熱電流的條件是：用不同金屬絲組成閉合回路；兩連接點(diǎn)之間有溫度差。

考點(diǎn)：控制變量法和探究性實(shí)驗(yàn)方案