Question

【題目】閱讀《超導體材料》，回答下題。

1911年，荷蘭科學家卡末林—昂內斯(Heike Kam erlingh-Onnes)用液氦冷卻汞，當溫度下降到4.2K（零下268.95℃）時，水銀的電阻完全消失。當溫度降低到足夠低時，有些材料的電阻變為零，這即為超導現象。1933年，荷蘭的邁斯納和奧森菲爾德共同發現了超導體的另一個極為重要的性質—完全抗磁性，也稱邁斯納效應。完全抗磁性是指磁場中的金屬處于超導狀態時，體內的磁感應強度為零的現象。邁斯納效應使人們可以用此原理制造超導列車和超導船，由于這些交通工具將在懸浮無摩擦狀態下運行，這將大大提高它們的速度和安靜性，并有效減少機械磨損。另外利用超導懸浮還可制造無磨損軸承，將軸承轉速提高到每分鐘10萬轉以上。發生超導現象時的溫度稱為臨界溫度。2014年12月，我國科學家發現了一種新的鐵基超導材料鋰鐵氫氧鐵硒化合物，其超導轉變溫度高達40K(零下233.15攝氏度)以上，這是世界上首次利用水熱法發現鐵硒類新型高溫超導材料，堪稱鐵基超導研究的重大進展，為相關體系新超導體的探索提供了新的研究思路。同時，為探索鐵基高溫超導的內在物理機制提供了理想的材料體系。

根據材料請回答下列問題

（1）當溫度降低到足夠低時，有些材料的___________變為零，這即為超導現象。

（2）荷蘭的邁斯納和奧森菲爾德共同發現了超導體的另一個極為重要的性質__________，

也稱邁斯納效應。把一塊磁鐵放在超導盤上方，超導盤磁化的方向與磁鐵磁場的方向

______（填相同、相反），磁鐵受到向上排斥力,就可懸浮在空中。

（3）若常溫下超導體研制成功，則超導體適合做( )

A．電爐絲

B．輸電線

C．滑動變阻器的線圈

D．電動機線圈

Answer 1

【答案】（1）電阻；（2）完全抗磁性；相反；（3）BD．

【解析】試題分析：（1）當溫度降低到足夠低時，有些材料的電阻變為零，這即為超導現象．（2）荷蘭的邁斯納和奧森菲爾德共同發現了超導體的另一個極為重要的性質完全抗磁性，也稱邁斯納效應；同名磁極相互排斥，把一塊磁鐵放在超導盤上方，超導盤磁化的方向與磁鐵磁場的方向相反時，磁鐵受到向上排斥力，就可懸浮在空中；（3）電爐絲、滑動變阻器的線圈都是利用電流的熱效應工作的，如果導體沒有電阻，通電時，電爐絲不會產生電熱，滑動變阻器不能分壓；導體有電阻時，輸電線會產生熱量，把部分電能轉化為內能浪費掉；如果沒有電阻，輸電線不會產生熱量，不需要浪費電能；導體有電阻時，電動機工作過程中把電能轉化為機械能和內能，假設導體沒有電阻，當電動機通電時，電動機不會產生電熱，電能全部轉化為機械能，效率更高更好．所以超導體適合做輸電線和電動機線圈．