Question

（2013?天桥区三模）1821年，德国物理学家赛贝克发现了一种奇观的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，然后把铜丝和铁丝的一个连接点放在盛有冰水混合物的容器里保持低温；另一个连接点放在火焰上加热，发现灵敏电流计的指针发生了偏转，这一现象表明这时闭合电路中产生了电流．塞贝克把这种电流叫做“热电流”，把这一电路叫做“热电偶电路”．实验小组的同学们在老师的帮助下，按照图所示的电路模拟塞贝克实验，探究影响“热电流”大小的因素，A、B是铜丝与铁丝的两个连接点，下表是通过实验测得的热电流大小与温度差关系的一组数据．请分析以上资料和实验数据，回答以下问题：

两接点间的温度差/℃	0	1	100	200	300	500	800	1000	1500	1700
电路中的电流/mA	0	1	64	142	229	417	731	956	1545	1781

（1）图的电路中有了电流，说明铜丝与铁丝的两个连接点A、B间有

电压

．
（2）产生热电流的条件是

用不同金属丝组成闭合回路、两连接点之间有温度差

；热电偶电路中，两金属连接点的

温度差

越大，热电流越大．
（3）从能量转化的角度来看，“热电偶电路”中是将

内

能转化为

电

能．
（4）在生产和生活中，热电偶电路有了广泛的应用，请你根据热电流的特点，猜想热电偶电路的一种应用：

制成温度计．（将图中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处保持D端接点温度t₀稳定．并将灵敏电流表盘按温度刻度．即可用来测温度）

．

Answer 1

分析：（1）掌握电压的作用，使电路中产生电流；
（2）本题中所描述的“热电偶电路”有着奇怪的原理，同时却有着较为简单的结构，从结构看，必须有两种不同的金属导线相串联，再分别在连接点之间有温度差，便可得到热电流； 
分析表格中数据，温度差及电流的大小得出结论；
（3）由于要保持两点间要有不同的温度，故从能量转化角度，热电偶消耗了内能，转化成了电能；
（4）热电偶既然是通过温度差来获得热电流，我们可以设想从这一角度，通过改变温度差来获得不同的电流，而此时电流的大小直接受温度差大小的影响，从而可制成间接测量温度的装置．

解答：解：（1）电路中有了电流，说明铜丝与铁丝的两个连接点A、B间有电压；
（2）由题意可知，组成“热电偶电路”的是两种不同的金属丝形成闭合电路，且通过表中的数据可以看出，只有两接点间有温度差时，电路中才有热电流，而且温度差越大，电流也越大．据此可得出，产生热电流的条件是：用不同金属丝组成闭合回路、两连接点之间有温度差；
根据表中数据可知，温差越大，电路中的电流就越大；
（3）要产生热电流，必须存在温度差，说明热电偶是将内能转化为电能的装置；
（4）根据热电流的特点及产生条件可知，电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小，因此，我们可以从中得到启示：可将电流表改装成温度计，控制两接点中的一个点的温度不变，将另一个点的温度作为被测温度，即可通过电表反映出其温度值的大小．即其可行的应用为：可制成温度计．
故答案为：（1）电压；（2）用不同金属丝组成闭合回路、两连接点之间有温度差；温度差；（3）内；电；（4）制成温度计．（将图中的G端焊接在一起作为热电偶的测量端放到被测温度t处保持D端接点温度t₀稳定．并将灵敏电流表盘按温度刻度．即可用来测温度．）

点评：本题的原理较为奇怪和深奥，是同学们较难理解的，但从对这一原理的介绍来看，此装置的结构并不复杂，而且相关的条件也只有两个，即用不同金属丝组成闭合回路和两连接点之间有温度差；因此，结合描述、数据和插图进行分析，我们完全有能力解决本题中的两个问题．