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超导材料
1911年,荷兰科学家昂内斯(Onnes)用液氦冷却水银时发现,当温度下降到4.2K(-268.98℃时)时,水银的电阻完全消失.1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低温下金属电阻的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在4.2K进入了一种新状态,由于它的特殊导电性能,可以称为超导态.后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为临界温度,具有超导电性的材料称为超导材料或超导体.
1933年,迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现,如果把超导体放在磁场中冷却,则在材料电阻消失的同时,外加磁场也无法进入超导体内,形象地来说,就是磁感线将从超导体中被排出,不能通过超导体,这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”.
根据临界温度的不同,超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料.但这里所说的“高温”只是相对的,其实仍然远低于冰点0℃,对常温来说应是极低的温度.20世纪80年代是超导电性探索与研究的黄金年代.1981年合成了有机超导体,1986年缪勒和柏诺兹发现了一种成分为钡(Ba)、镧(La)、铜(Cu)、氧(O)的陶瓷性金属氧化物,其临界温度提高到了35K.由于陶瓷性金属氧化物通常是绝缘物质,因此这个发现的意义非常重大,缪勒和柏诺兹因此而荣获了1987年度诺贝尔物理学奖.后来包括中国在内的世界上部分国家又陆续发现临界温度100K以上的高温超导材料.
高温超导材料的用途非常广阔,由于其具有零电阻和抗磁性,用途大致可分为三类:大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用.大电流应用即前述的超导发电、输电和储能;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等.
请回答下列问题:
(1)许多金属和合金具有在低温下会失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为________温度.
(2)超导体________(选填“可以”或“不可以”)用来制作电炉子的炉丝.
(3)如图所示,在甲、乙两图中能表示“迈斯纳效应”的是________图.
(4)高温超导材料的超导电性可以应用于________.
科目:初中物理 来源:江苏省连云港市2018届九年级下学期全真模拟物理试卷 题型:填空题
如图所示,物体A所受重力为200N,绳重和摩擦力不计,当分别沿力F1和F2的方向匀速提起物体A时,则F1 F2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若10s内A物体被匀速提升4m,则拉力F1的功率为 W。如果把这个滑轮改成动滑轮匀速竖直提升同样的重物,则机械效率将 。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
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科目:初中物理 来源:2017年辽宁省葫芦岛市中考物理试卷 题型:实验题
如图是小亮探究“凸透镜成像规律”的实验装置,所有器材已经正确组装,所用凸透镜的焦距为10cm
(1)把蜡烛A移到20cm刻度线处,应将光屏向_____(填“左”或“右”)移动适当距离才能接受清晰的像,此时成的像是一个倒立_____(填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(2)光屏上接收到清晰的像后,小亮将自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间,屏上的像变得模糊了,为了使光屏上再次呈现清晰的像,应将光屏向_____(填“左”或“右”)移动,此现象说明近视眼不戴眼镜时,像成在视网膜_____(填“前”或“后”)方。
(3)撤掉近视眼镜,保持蜡烛A的位置不动,将凸透镜换成一块薄玻璃板,再次左右移动光屏,光屏上_____(填“能”或“不能”)接收到蜡烛的像,此时将光屏换成一个等大、末点燃的蜡烛B,并将蜡烛B移动到光具座80cm刻度线处,从左侧透过玻璃观察、蜡烛B好像也被点燃了,此现象可以说明平面镜成像时,像与物到镜面的距离_____。
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科目:初中物理 来源:2017年辽宁省葫芦岛市中考物理试卷 题型:多选题
如图甲所示的电路中,R2为定值电阻,滑动变阻器R1标有“20Ω 1A”字样,电流表量程为0﹣0.6A,灯泡L正常工作的电流是0.5A,当开关S1,S2都闭合或都断开两种情况中,在保证所有元件都安全的前提下,移动滑动变阻器滑片得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图象如图乙所示,且灯泡发光时恰好正常工作。下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. R2的阻值为20Ω
C. 灯泡L的额定功率为3W
D. 开关都闭合与都断开时,电路最大功率之比为11:6
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科目:初中物理 来源:2017年辽宁省葫芦岛市中考物理试卷 题型:单选题
如图是家用洗衣机,下列物品使用时与洗衣机洗衣时工作原理相同的是( )
A. 电动平衡车
B. 动圈式话筒
C. 发电鞋
D. 电铃
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科目:初中物理 来源:2017-2018学年苏科版九年级物理第十四章 第一节 电阻 同步测试 题型:填空题
甲、乙、丙三根镍铬合金丝,其横截面积关系为S甲>S乙=S丙 , 长度关系为L甲=L乙<L丙 , 则电阻最大的是________镍铬合金丝;将三根镍铬合金丝分别接在同一电源两端,则通过的电流最大的是________镍铬合金丝(均选填“甲”、“乙”或“丙”).
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科目:初中物理 来源:2017-2018学年苏科版九年级物理第十四章 第一节 电阻 同步测试 题型:单选题
关于电阻的大小,下列说法正确的是( )
A. 电阻的大小只跟导体的长度有关
B. 电阻的大小只跟导体的温度有关
C. 常温下,长度越长的导体,电阻越大
D. 常温下,材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大
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科目:初中物理 来源:2017-2018学年北京课改版九年级物理 9.2探究不同性质的导电性能 同步练习 题型:多选题
下列各组物质,全部属于导体的是( )
A. 硬币、盐水、铅笔芯 B. 橡皮、玻璃球、塑料 C. 橡胶、盐水、铅笔芯 D. 铁片、碳棒、大地
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科目:初中物理 来源:北京课改版2017-2018学年九年级物理 9.2认识电路 同步练习试卷 题型:填空题
如图所示,闭合电键后,移动滑片P的过程中,标有“2.5V”字样的小灯L始终不亮,为了查找电路故障,用电压表进行检测,先将电压表的正接线柱与A接线柱相连,电压表的负接线柱依次与电路中的其他接线柱相连,对应的电压表示数如表所示,若只有R、L可能出现了故障,则可判断电路中可能存在故障的是________ ,若电路中串联一个电流表,发现电流表有示数,则判断电路中存在的故障可能是________ .
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