Question

12．公元1821年，德国物理学家塞贝克发现了一种奇怪的现象：把两根铜丝和一根铁丝与灵敏电流计串联成闭合电路，如图所示，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”，把这电路叫“热电偶电路”．进一步的实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的性质以及接点D和G间的温度差有关．下表给出了通过实验测得的铂-铑合金热电偶电路中电流大小与温度差关系的一组数据．

两接点间的温差/℃	0	1	100	200	300	500
电路中的电流/10-1A	0.00	0.01	0.64	1.42	2.29	4.17

铂铑合金热电偶被广泛应用于冶炼炉、工业盐浴炉、烧结光亮炉等工业生产中，是作为温度测量传感器，用以直接测量或控制各种生产过程中0-1800℃范围内的流体、蒸汽和气体介质以及固体表面等温度．
请根据以上资料数据说明：
（1）这样的热电偶实际上是提供（填“提供”或“消耗”）电能的．
（2）在热电偶电路中，产生热电流的条件是：电路是由不同（填“相同”或“不同”）材料的导体组成的闭合电路，在两个节点之间存在着温度差．
（3）铂铑合金热电偶与我们家用温度计的明显不同是测量范围大（写出一点即可）．

Answer 1

分析 （1）结合题干中的描述，看这一电源在工作时消耗了什么能，获得了什么能，并做出判断；
（2）由材料中可得出电路的组成材料，以及产生热电流的条件；
（3）从表格中还可知，温度差可达500℃，故它的优点是测量范围大．

解答 解：（1）由题意可知，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，才会产生“热电流”，因此，热电偶电源工作时将内能转化为电能；
（2）由材料描述可知，在热电偶电路中，产生热电流的条件是：电路是由不同材料的导体（如铜和铁）组成的闭合电路，且在两个节点之间要存在着温度差；
（3）因为两点间的温差可达到500℃，因此测量范围大，并且可以测水银温度计无法测量的高温等．
故答案为：（1）提供；（2）不同；温度差；（3）测量范围大．

点评 认真阅读材料，能从中找出相关的信息，是正确回答问题的关键．要知道热电偶电源的能量转化，以及产生热电流的条件，这是我们掌握的重点．