超导体特点及作用 知识点题库

近年来,我国对超导材料的研究已跻身世界前列,目前为止年已找到临界温度为-141℃的超导材料,当温度降到-141℃左右时,这种材料的电阻变为.

关于超导材料,下列说法中不正确的是(  )


A . 超导材料的电阻为零 B . 超导材料就是最先进的半导体材料 C . 用超导材料输电,在线路上没有电能损耗 D . 超导材料的应用目前还在试验中
物理知识是从实际中来的,又要应用到实际中去,没有物理学就不会有今天的科技发展,下列技术及其应用中说法正确的是(  )

A . 新型电热毯的电阻丝是用超导体材料制成的 B . LED灯中的发光二极管主要是由半导体材料制成的 C . 人们利用超声波的反射制成的声呐来测量地球到月球的距离 D . 用纳米陶瓷粉制成的陶瓷耐高温,可惜太脆,一撞就碎
当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种现象叫超导.常温超导体的应用有着十分诱人的前景.下面的几个电路元件可用超导体制作的是(  )

A . 电动机的线圈 B . 电阻箱的电阻丝 C . 电炉的电热丝 D . 白炽灯泡的灯丝
“新材料”是相对于传统材料而言的,新材料的使用对推动社会进步正在发挥着越来越大的作用,下列关于“新材料”描述不正确的是(  )

A . “超导材料”属于新材料 B . “超导材料”可以应用于电饭锅并使其效率提高 C . “半导体材料”的导电性会受温度、光照、杂质等外界因素的影响 D . “半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片
能源科技的发展促进了人类文明的进步,关于能源和材料,下列说法中错误的是(  )

A . 化石能源的大量使用带来了酸雨、雾霾、温室效应等环境问题 B . 提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心 C . 超导体材料不能应用在电饭锅等电器上 D . 铜是磁性材料,可以被磁化
阅读《超导体》回答问题.

超 导 体

1911年,荷兰莱顿大学的H•卡茂林•昂内斯意外地发现,将水银冷却到﹣268.98℃时,水银的电阻突然消失;后来他又发现许多金属和合金都具有与水银相类似的低温下失去电阻的特性,由于材料的这种特殊导电性能,昂内斯称其为超导态.昂内斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖.

科学家在研究过程中,将一个铅制的圆环,放入温度低于Tc=﹣265.97℃的空间,利用电磁感应使环内产生感应电流.结果发现,从1954年3月16日始,到1956年9月5日止,在两年半的时间内电流一直没有减小;当温度上升到高于Tc时,圆环由超导状态变成正常状态,感应电流立刻消失,这就是著名的昂内斯持久电流实验.

物质的温度低于它的临界温度(转变为超导的温度),这种物质才会有超导性.一般金属或合金的临界温度都很低,例如铅的临界温度是﹣265.97℃.要维持这么低的温度也是很困难的,这就使超导体目前只能应用在科学实验和高新技术中,而不能在日常生活和生产中普遍应用.近几十年来,各国科学家一直在努力寻找能够在室温下工作的超导材料.在这方面,我国的研究走在了世界的前列.

请根据上述材料,回答下列问题:

  1. (1) 超导现象是指导体在温度降低到足够低时,有些材料的变为零的特性.
  2. (2) 科学家在研究过程中,将一个铅制的圆环,放入温度低于Tc=﹣265.97℃的空间,利用电磁感应使环内产生(选填“感应电压”或“感应电流”)
  3. (3) 下面生活中哪些用电器不宜用超导材料       
    A . 电视机 B . 笔记本 C . 电饭煲 D . 电热水器.
就导电性能来说,金属的导电性能一般比非金属(选填“强或弱);有些元素如硅、锗等的导电性能介于金属和非金属之间,常称作.某些物质在温度极低时,电阻会变成零,这就是现象.
上海交大研究团队于2011年初成功研发了百米级第二代高温超导带材,使我国跻身该技术领域国际先进行列.你认为超导材料不适合制作(   )
A . 电炉丝 B . 电动机线圈 C . 计算机电子元件 D . 输电导线
能量、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,关于它们,下列说法中正确的是(  )
A . 光纤通信是用超声波在光导纤维里传播来传递信息 B . 如果把超导材料应用于输送电能,就可以大大降低电能损耗 C . 水能、太阳能、核能是可再生能源 D . 电磁波不能在真空中传播
超导体的应用有十分诱人的前景.假如有一天,科学家研制出室温下的超导材料,那么下列(填序号)用电器的效率可大大提高.①白炽灯,②电风扇,③电水壶,④电饭锅.
1911年,荷兰物理学家昂内斯发现,当水银的温度下降到﹣269℃时,其电阻就会完全消失,这种现象叫做“超导现象”,人们把具有这种现象的物体叫做超导体.在超导状态下,导体的电阻R=Ω,如果利用超导线进行远距离输电,导线 (填“会”或“不会”)发热.2009年10月10日,美国科学家合成物(Tl4Ba)Ba2Ca2Cu7O13+,将超导温度提高到负19℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义.目前主要应用在医学中的核磁共振和磁悬浮列车.
阅读《液氮表演》,回答下列各题.

液氮表演

    液态氮为无色、无味,不易燃烧,不会爆炸,沸点是﹣196℃的透明液体.液氮的温度低于﹣196℃,在常温下极易汽化成为无色无味的氮气.当你来到中国科技馆四层“挑战与未来”A厅新型材料展区,液氮表演的精彩实验是不容错过的!

    实验一“人造云雾”:如图1所示,将液氮倒入盛有水的小碗中,我们会看到大量的白雾从碗中翻滚而出,贴着桌面铺散而下,云雾缭绕,犹如人间仙境!

    实验二“氮气悬球”:如图2所示,在矿泉水瓶中倒入少许液氮,盖上中间有孔的瓶盖,轻轻摇动一下矿泉水瓶,我们会看到浅白色的水雾从瓶盖的小孔中喷射而出,这时将一个乒乓球轻轻放在小孔上方,乒乓球被悬在了空中,将矿泉水瓶沿桌面水平移动,我们会看到乒乓球也跟着一起向同一个方向运动,而不会掉下来.

实验三“超导磁悬浮”:超导体具有完全电导性(零电阻效应)和完全抗磁性两个基本性质.如图3所示,把一块用超导材料做成的物块放在小碟子上,再在这个物块上放一个小木块,小木块上放一块强磁铁,然后向碟子里倒入液氮,冷却超导材料,几分钟过后,取出小木块,强磁铁悬浮在了空中,用力向下压磁铁,它倔强地就不下去,向上拉它,它还依依不舍地不愿意离开,太神奇了!

请根据上述材料,回答下列问题

  1. (1) 在实验一中我们看到的“云雾”是液化形成的.
  2. (2) 请你思考,就“氮气悬球”这一实验现象,举例说明利用这一原理可以解释生活中的哪些现象:
  3. (3) “超导磁悬浮”使用超导材料,是为了利用超导体的性质.
关于材料、信息和能源,下列说法不正确的是(   )
A . 可用超导材料做电饭锅的发热元件 B . 手机上网是使用电磁波传输数字信号 C . 可见光与无线电波在真空中的传播速度相同 D . 风能是一次能源,核能是不可再生能源
能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是(   )
A . 光纤通信是利用电信号来传递信息 B . 太阳能、风能和水能都是可再生资源 C . 塑料和铜都是好的绝缘材料 D . 超导材料主要是应用在电饭锅等电器上
假如人们已经研制出常温下的超导体,则可用它制作(   )
A . 家用保险丝 B . 白炽灯泡的灯丝 C . 电路的电阻丝 D . 远距离输电导线
LED灯是一种新型的高效节能光源,它的核心元件是发光二极管,三极管由材料制成的,在发电厂发电、输送电能等方面若采用材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗.
下列关于材料的性质及其应用,说法正确的是(   )
A . 用水冷却汽车发动机主要是由于水的沸点高 B . LED灯是新型节能灯,它的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的 C . 如果能把超导材料应用于实际,它可以用来制作电饭锅中的发热体 D . 氢的热值很大,所以不能作为火箭的燃料
央视新闻2019年2月13日消息,国产大飞机C919已进入批量总装阶段,机体主结构使用的第三代新型复合材料比同体积的第二代材料质量更小,这是因为第三代复合材料的更小;客机升空时利用了空气流速大的地方压强(选填“大”或“小”)的原理;飞机上的计算机系统,因高速运算会产生很多热量,若能用(选填“纳米”或“超导”)材料制作计算机的部分电子元件,则可不用考虑散热问题。
2020年6月,“张北柔性直流电网”成功组网,这项工程是北京2022年冬奥会重点配套工程,投运后,北京冬奥会场馆将100%使用绿色清洁电能,假如你是这项工程的设计师,你会选择将能等可再生能源转化为电能,将来若能在输送电能等方面采用材料,由于没有电阻,就可以大大降低电流的热效应引起的电能损耗。
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