Question

3．閱讀短文，回答問題：
超導體材料
1911年，荷蘭科學家卡末林-昂內(nèi)斯用液氦冷卻汞，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?yōu)榱�，這即為超導現(xiàn)象，我們也把這一溫度稱為超導溫度．
在物理學中有一種物體能吸引大頭針、回形針等，我們把這種物體稱為磁體，而磁體之所以能吸引大頭針、回形針等，說明磁體周圍存在一種物質(zhì)，它叫做磁場．1933年德國物理學家邁斯納和奧森菲爾德對錫單晶球超導體做磁場分布進行測量時發(fā)現(xiàn)，在小磁場中把金屬冷卻進入超導態(tài)時，超導體內(nèi)部的全部磁場會遭排斥，除了超導體表面之外，材料內(nèi)部沒有任何磁場．這一實驗表明了超導體的另一個極為重要的性質(zhì)---完全抗磁性，這就是著名的邁斯納效應
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(tài)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(zhuǎn)速提高到每分鐘10萬轉(zhuǎn)以上．
（1）當溫度降低到足夠低時，有些材料的電阻變?yōu)榱�，這即為超導現(xiàn)象．
（2）荷蘭的邁斯納和奧森菲爾德共同發(fā)現(xiàn)了超導體的另一個極為重要的性質(zhì)完全抗磁性，也稱邁斯納效應．
（3）利用超導材料輸電，可最大限度地減少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能所造成的能量損失．
（4）假如白熾燈的燈絲、電動車內(nèi)電動機的線圈、電飯鍋及電熨斗內(nèi)部電熱絲都用超導材料制作，當用電器通電時，假設這些導體的電阻都變?yōu)榱�，下列說法正確的是B
A．白熾燈仍能發(fā)光且更省電     B．電動車仍能行駛且效率更高
C．電飯鍋仍能煮飯且效率更高   D．電熨斗仍能熨燙衣服且更省電
（5）下圖能大致說明邁斯納效應的是乙（甲/乙）．

Answer 1

分析 （1）（2）根據(jù)資料中的信息解答；
（3）電流通過導體是會放出熱量，所以導線上損失的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．
（4）假設導體沒有電阻，當用電器通電時，用電器不會產(chǎn)生電熱，利用電流的熱效應工作的家用電器將不能工作．
（5）根據(jù)邁斯納效應分析．

解答 解：（1）當溫度降低到足夠低時，有些材料的電阻變?yōu)榱�，這即為超導現(xiàn)象．
（2）荷蘭的邁斯納和奧森菲爾德共同發(fā)現(xiàn)了超導體的另一個極為重要的性質(zhì)完全抗磁性，也稱邁斯納效應．
（3）由焦耳定律可知，電流通過導體是會放出熱量；超導體的電阻為0，用超導體做輸電導線時，電流通過導線產(chǎn)生的熱量為0，所以利用超導材料輸電，可最大限度地減少電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能所造成的能量損失．
（4）白熾燈燈絲、電飯鍋、電熨斗都是利用電流的熱效應工作的，如果導體沒有電阻，當用電器通電時，用電器不會產(chǎn)生電熱，白熾燈不能發(fā)光，電飯鍋不能煮飯，電熨斗不能熨衣服．導體有電阻時，電動機工作，電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能，假設導體沒有電阻，當電動機通電時，電動機不會產(chǎn)生電熱，電能全部轉(zhuǎn)化為機械能，效率更高．
（5）由邁斯納效應的定義可知：在小磁場中把金屬冷卻進入超導態(tài)時，超導體內(nèi)部的全部磁場會遭排斥，除了超導體表面之外，材料內(nèi)部沒有任何磁場，內(nèi)部也沒有磁感線．故選乙．
故答案為：（1）電阻；（2）完全抗磁性；（3）內(nèi)；（4）B；（5）乙．

點評 假設導體沒有電阻，利用電流熱效應工作的電器都不能工作，利用電流的磁效應和效應工作的用電器不受影響．