15.现有两节干电池,一个开关,两个小灯泡,两个电流表和若干导线。请将图15-11中的实物连接起来。要求:两个小灯泡并联,电流表$\mathrm{A}_2$测干路电流,电流表$\mathrm{A}_1$测一条支路中的电流,开关同时控制两个小灯泡。

答案
15.如图所示
解析
【分析】
要完成符合要求的实物连接,需明确电路规则:①两个小灯泡并联;②电流表$\mathrm{A}_2$测干路电流,需串联在干路;③电流表$\mathrm{A}_1$测一条支路电流,需串联在对应支路;④开关控制整个电路,需接在干路。连接时先确定干路路径,再拆分两条支路,同时注意电流表“正进负出”的接线要求。
【解析】
1. 电源连接:将两节干电池串联,作为电路电源;
2. 干路连接:开关$\mathrm{S}$接在干路,电流表$\mathrm{A}_2$串联在干路(电源正极→开关→$\mathrm{A}_2$→分支点);
3. 支路连接:一条支路为$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{A}_1$串联(分支点→$\mathrm{A}_1$→$\mathrm{L}_1$→汇合点),另一条支路为$\mathrm{L}_2$(分支点→$\mathrm{L}_2$→汇合点);
4. 汇合点接回电源负极,确保电流表接线柱连接正确,最终形成符合要求的并联电路,连接结果如参考答案所示。
【答案】

【知识点】
并联电路连接、电流表的使用
【点评】
本题考查并联电路的实物连接及电流表的使用,是电学基础题,需掌握并联电路的支路与干路区分、电流表的串联接线规则,难度适中,适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.5
要完成符合要求的实物连接,需明确电路规则:①两个小灯泡并联;②电流表$\mathrm{A}_2$测干路电流,需串联在干路;③电流表$\mathrm{A}_1$测一条支路电流,需串联在对应支路;④开关控制整个电路,需接在干路。连接时先确定干路路径,再拆分两条支路,同时注意电流表“正进负出”的接线要求。
【解析】
1. 电源连接:将两节干电池串联,作为电路电源;
2. 干路连接:开关$\mathrm{S}$接在干路,电流表$\mathrm{A}_2$串联在干路(电源正极→开关→$\mathrm{A}_2$→分支点);
3. 支路连接:一条支路为$\mathrm{L}_1$与$\mathrm{A}_1$串联(分支点→$\mathrm{A}_1$→$\mathrm{L}_1$→汇合点),另一条支路为$\mathrm{L}_2$(分支点→$\mathrm{L}_2$→汇合点);
4. 汇合点接回电源负极,确保电流表接线柱连接正确,最终形成符合要求的并联电路,连接结果如参考答案所示。
【答案】
【知识点】
并联电路连接、电流表的使用
【点评】
本题考查并联电路的实物连接及电流表的使用,是电学基础题,需掌握并联电路的支路与干路区分、电流表的串联接线规则,难度适中,适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.5
16.阅读材料,回答问题。
热电偶
用两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图15-12所示的闭合回路。当A、B两接点间存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。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材料有关;热电偶电路中电流的大小还跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,电路中的电流越大。

图15-12
(1)在图15-12所示的电路中:(均选填“变大”“变小”“不变”或“变为0”)
①其他条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路中的电流
②其他条件不变,只将A接点处的冰水混合物换为沸水,电路中的电流
③其他条件不变,移去酒精灯,将B接点放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路中的电流
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由
(3)热电偶电路可以把温度信号换成
A.熔点的高低 B.密度的大小
C.比热容的大小 D.质量的大小
热电偶
用两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图15-12所示的闭合回路。当A、B两接点间存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。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材料有关;热电偶电路中电流的大小还跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,电路中的电流越大。
图15-12
(1)在图15-12所示的电路中:(均选填“变大”“变小”“不变”或“变为0”)
①其他条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路中的电流
变为0
;②其他条件不变,只将A接点处的冰水混合物换为沸水,电路中的电流
变小
;③其他条件不变,移去酒精灯,将B接点放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路中的电流
变为0
。(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由
内
能转化而来的。(3)热电偶电路可以把温度信号换成
电
信号,利用这种性质可以把热电偶制成温度计,该温度计与液体温度计相比,不受液体的沸点、凝固点等因素的影响,因而具有测量范围大的优势。因此,在选用适当的金属作热电偶材料时,主要考虑金属材料的A
(选填字母)。A.熔点的高低 B.密度的大小
C.比热容的大小 D.质量的大小
答案
16.(1)①变为0 ②变小 ③变为0
(2)内
(3)电 A
(2)内
(3)电 A
解析
【分析】
首先明确热电偶的工作原理:两种不同材料的导线组成闭合回路,当两个接点存在温度差时,回路中会产生电流,电流大小与金属丝材料、接点间温度差有关,温度差越大电流越大;若材料相同或温度差为0,则无电流。解题时需紧扣这些原理,分析每个问题的条件变化对电流的影响,以及能量转化和应用的选材要求。
【解析】
(1) ①将铁丝换成铜丝后,连接的两种导线材料相同,根据实验结论,热电偶电路中电流与金属丝材料有关,材料相同时无法产生电流,故电流变为0;
②A接点从冰水混合物(0℃)换为沸水(100℃),A、B两接点的温度差变小,结合“温度差越大,电流越大”,可知电流变小;
③移去酒精灯后,B接点也放入冰水混合物,此时A、B两接点温度相同,温度差为0,故电流变为0。
(2) 热电偶利用温度差产生电流,消耗内能获得电能,因此电能由内能转化而来。
(3) 热电偶电路的电流随温度差变化,可将温度信号转换为电信号;制作温度计时,需保证金属在测量温度范围内不熔化,因此要考虑金属熔点的高低,选A。
【答案】
(1) ①变为0;②变小;③变为0
(2) 内
(3) 电;A
【知识点】
热电偶原理、能量转化、温度计选材
【点评】
本题考查对热电偶工作原理的理解,需紧扣题目给出的实验结论分析各条件变化的影响,结合能量转化和温度计的实际应用解题,难度适中。
【难度系数】
0.5
首先明确热电偶的工作原理:两种不同材料的导线组成闭合回路,当两个接点存在温度差时,回路中会产生电流,电流大小与金属丝材料、接点间温度差有关,温度差越大电流越大;若材料相同或温度差为0,则无电流。解题时需紧扣这些原理,分析每个问题的条件变化对电流的影响,以及能量转化和应用的选材要求。
【解析】
(1) ①将铁丝换成铜丝后,连接的两种导线材料相同,根据实验结论,热电偶电路中电流与金属丝材料有关,材料相同时无法产生电流,故电流变为0;
②A接点从冰水混合物(0℃)换为沸水(100℃),A、B两接点的温度差变小,结合“温度差越大,电流越大”,可知电流变小;
③移去酒精灯后,B接点也放入冰水混合物,此时A、B两接点温度相同,温度差为0,故电流变为0。
(2) 热电偶利用温度差产生电流,消耗内能获得电能,因此电能由内能转化而来。
(3) 热电偶电路的电流随温度差变化,可将温度信号转换为电信号;制作温度计时,需保证金属在测量温度范围内不熔化,因此要考虑金属熔点的高低,选A。
【答案】
(1) ①变为0;②变小;③变为0
(2) 内
(3) 电;A
【知识点】
热电偶原理、能量转化、温度计选材
【点评】
本题考查对热电偶工作原理的理解,需紧扣题目给出的实验结论分析各条件变化的影响,结合能量转化和温度计的实际应用解题,难度适中。
【难度系数】
0.5
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