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【题目】阅读《磁致冷》.

磁致冷

中国科技馆“挑战与未来”展厅有一件展品叫“磁致冷”,如图所示.当转动手轮,磁体(磁致冷材料)进入或离开磁场时,观察到温度计的示数会发生变化.为什么会有这种现象呢?

在20世纪20年代末,科学家们发现了磁性物质在磁场作用下温度能够升高的现象,这种现象叫磁热效应,磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁热效应来致冷的.如图所示,当磁致冷材料被等温磁化时,能够向外界放出热量,使外界环境温度升高.而绝热退磁时又从外界吸收热量,使外界环境温度降低,从而达到制冷的目的.

磁致冷材料使用无害、无环境污染的稀土材料作为制冷物质,若能取代目前大部分制冷电器所使用的氟利昂制冷剂,就可以消除由于生产和使用氟利昂类制冷剂所造成的环境污染和对大气臭氧层的破坏,具有显著的环境和社会效益,因而被誉为绿色制冷技术.又因为低温磁致冷装置具有小型化和高效率等独特优点,所以其在生产、生活、科技等众多领域都有很广阔的发展前景.

许多科学家和工程师对具有磁热效应的材料、磁致冷技术及装置进行了大量的研究开发工作.到目前为止,20K以下的低温磁致冷装置在某些领域已实用化,而室温磁致冷技术还在继续研究攻关,目前尚未达到实用化的程度.

请根据上述材料,回答下列问题:

(1)磁致冷就是利用磁性材料所具有的________来致冷的.

(2)如图所示的科技馆的“磁致冷”展品中,转动手轮,当磁体退出磁场时,测量环境温度的温度计示数会________. (选填“升高”、“降低”或“不变”)

(3)根据你的想象,描述出磁致冷技术具有的发展前景________.(写出一条即可)

【答案】磁热效应 降低 磁制冷冰箱

【解析】

(1)根据阅读材料可知:磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁热效应来致冷的;(2)由题知,绝热退磁时从外界吸收热量,使外界环境温度降低,从而达到制冷的目的,所以当磁体退出磁场时,测量环境温度的温度计示数会降低;(3)磁致冷材料具有无害、无环境污染的特点,据此可制成磁制冷冰箱。

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【题目】某电热毯只有一个挡位,使用不方便.小明想用一电阻丝作发热体与其串联,将它改造成有两个挡位的电热毯.已知原电热毯的额定电压为220V,为了测定它的额定功率,小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中(如图1所示),电压表的示数为176V.(电源电压恒为220V,不考虑温度对电阻阻值的影响)求:
(1)原电热毯的额定功率多大?
(2)为了使改造后的电热毯(如图2所示)在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三,小明需一个阻值多大的电阻丝?(保留一位小数)
(3)改造后的电热毯,在低温挡位时工作10min,R0消耗多少电能?

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【题目】青海玉树地震后,某集团公司向灾区人民捐赠一批柴油发电机,其工作原理:以风冷四冲程直喷式柴油机为动力系统,带动发电机发电,该柴油发电机说明书的部分内容如下表所示.现用一台该型号的柴油发电机给灾区一临时安置区供电,如图所示.发电机到安置区的距离是400m,火线、零线均为GBCZ60型单股铜导线,该型导线单位长度的电阻为2.5×10﹣4Ω/m.安置区用电器的总功率为44KW,当这些用电器都正常工作时:

型号

AED6500S

最大输出功率

60kW

输出电压范围

220V~300V


(1)输电线路中的电流是多大?
(2)线路损失功率是多大?
(3)发电机实际输出电压是多大?
(4)该柴油发电机工作过程中,每小时消耗柴油18kg,柴油完全燃烧产生的内能转化为发电机输出电能的效率(既发电机在某一段时间内输出的电能与同时间内柴油完全燃烧产生的热能之比)是多少?(柴油的热值是3.3×107J/kg)

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【题目】如图所示,图甲是小车甲运动的st图象,图乙是小车乙运动的vt图象,由图象可知(

A. 甲车速度大于乙车速度

B. 甲、乙两车都由静止开始运动

C. 甲、乙两车都以10m/s匀速运动

D. 甲、乙两车经过5s通过的路程都是10m

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【题目】衣服能发电的已经不是梦,一种名为 Twistron 的纱线由许多碳纳米管纺成,纱线被拉伸时,体积减小,使电荷相互靠近,电荷产生的电压若以30Hz的频率拉伸时,纱线可产生250W/kg的峰值电功率;每次被拉伸时,就可以点亮一个LED.则下列说法中正确的是(  )

A. 衣服发电的过程将化学能转化为电能

B. 1500g这样的衣服,若以30Hz的频率拉伸1min能产生7.5×103J的电能

C. LED灯功率较小所以发光亮度不如白炽灯

D. LED灯是由超导体材料制成的

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