Question

4．超导材料是一种电阻为零的材料，将在人们的生产和生活中得到越来越广泛的应用．若将超导材料接到电源两端，超导体中将产生极大的电流，在其周围空间将产生很强的磁场．
（1）下列各种应用中，超导材料适合做C．
A．制作电炉的电炉丝
B．制作白炽灯泡的灯丝
C．作为远距离输电的导线
D．制作电热孵化器的电阻丝
（2）在通电超导体产生的磁场中，垂直磁场方向长度L=0.50m、通有I=2A电流的导线，测得导线受到的安培力F=2×10³N，求磁场磁感应强度的大小．

Answer 1

分析 （1）超导材料是一种电阻为零的材料做出的元件的电阻值等于0，结合各种元件的应用分析即可；
（2）根据安培力的公式：F=BIL即可求出磁感应强度．

解答 解：（1）A．超导材料制作电炉的电炉丝的电阻值等于0，将不能产生需要的热量．故A错误；
B．超导材料制作白炽灯泡的灯丝的电阻值等于0，将不能产生需要的热量．故B错误；
C．超导材料作为远距离输电的导线的电阻值等于0，将不能产生热量，使电路中没有电能的损耗，是可以的．故C正确；
D．超导材料制作电热孵化器的电阻丝的电阻值等于0，将不能产生需要的热量．故D错误；
故选：C
（2）根据安培力的公式：F=BIL，得：B=$\frac{F}{IL}=\frac{2×1{0}^{3}}{2×0.50}=2×1{0}^{3}$T
故答案为：（1）C；（2）磁场磁感应强度的大小为2×10³T．

点评 该题考查超导材料的应用与安培力的计算，解决本题的关键知道当电流方向与磁场方向平行，F=0，当电流的方向与磁场方向垂直，F=BIL．以及掌握左手定则判断安培力的方向．