Question

6．阅读下列材料，回答问题．

                                                                          超导材料
    1911年，荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现，当温度下降到4.2K（-268.98℃）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：低位下金属电阻的消失“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，达到超导材料或超导体．
         1933年，迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现，如果把超导材料放在磁场中冷却，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内被排出，不能通过超导体，这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应“．
         根据临近温度的不同，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℃，对常温而言仍是极低的温度．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．大电流应用即超导发电、输电和储能等；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．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，这种现象称为超导现象，低到能放生这一现象时的温度称为临界温度．
（2）超导体不可以（选填”可以“或”不可以“）用来制作电热毯．
（3）如图所示，在甲、乙两图中能表示”迈斯纳效应“的是乙图．
（4）高温超导材料的超导电性可以应用于远距离输电（举出1例）

Answer 1

分析 （1）某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时的温度叫”临界温度”；
（2）电热器是根据电流的热效应制成的，超导体的电阻为零，电热器不能工作；
（3）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”；．
（4）超导体的电阻为零，也就避免了电能的损耗，适合做输电线路．

解答 解：（1）某些金属、合金和化合物的电阻率随温度的降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象．发生超导现象时的温度叫“临界温度”；
（2）电热器是根据电流的热效应制成的，超导体的电阻为零，电热器不能工作；
（3）有材料知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”，所以应该为乙图；
（4）超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少电能损耗，用作输电导线．
故答案为：（1）超导；临界；（2）不可以；（3）乙；（4）远距离输电．

点评 本题主要考查学生对超导现象以及超导材料应用的了解和掌握，超导体的电阻为零，不会放热，所以电能无法转化为内能，可以用于远距离输电．