题目列表(包括答案和解析)
某同学在实验室里做“测小灯泡的功率”的实验,他选用了一个6 V的电源,一个标有“3 V”字样的小灯泡(估计它的额定功率为1.5 W左右),一个标有“1 A,30 Ω”字样的滑动变阻器等器材,按下图的电路图连接好,使滑动变阻器接入电路中的电阻最大.当闭合开关后,发现电压表迅速超过量程,请分析产生此现象的原因是________.
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超导现象1911年,荷兰物理学家昂尼斯发现,水银的电阻率并不像预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到4.15K附近时,水银的电阻突然降到零.某些金属、合金和化合物,在温度降到绝对零度附近某一特定温度时,它们的电阻率突然减小到无法测量的现象叫做超导现象.能够发生超导现象的物体叫做超导体.超导体由正常态变为超导态的温度称为这种物质的转变温度(或临界温度)Tc.现已发现大多数金属元素以及数以千计的合金、化合物都能在不同条件下显示出超导性.如钨的转变温度为0.012K,锌为0.75K,铝为1.196K,铅为7.193K.
经典理论对超导现象产生的原因无法解释,为了从微观上对这一现象进行解释,花费了固体物理学家近半个世纪的心血,直到1957年才由巴丁、库珀和施里弗建立了完整的超导微观理论.为此,他们荣获了1972年的诺贝尔物理学奖.
我们知道,在大的电磁铁或电机中,通过线圈的电流很强,为了避免产生过多的热量,线圈就必须用较粗的线绕或采取冷却措施.如果用超导体做线圈,就可以避免这种缺点.现在用超导体制造电机方面的研究工作已取得较大的进展.
超导电缆的研究应用,也有很大进展.超导电缆埋在地下,损耗小,有利于节约能量,保护环境和节约土地.
超导现象在高能物理领域也有重要的应用.用超导线圈制成的电磁铁能产生强大的磁场,对于核聚变时约束等离子体和粒子加速器实验装置都有很大用处.
目前阻碍超导现象大规模应用的主要问题是它要求低温.如果能得到在室温下工作的超导材料,可能会使整个工业的发展发生巨大的变化.对新的超导材料的研究工作,我国已走在世界的前列.
结合文中的内容,回答以下问题:
(1)什么是超导体?
(2)超导体有什么应用?
(3)超导体目前不能大规模应用的原因是什么?
| 电流表 | 电压表 | 故障原因 |
| 示数不为0 | 示数为0 | ______ |
| 示数为0 | 示数不为0 | ______ |
| 故障现象 | 检测 | 故障原因 |
| 灯泡较暗、两表的示数均较小 | 移动滑动变阻器滑片,现象不变 | |
| 灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 | 取下灯泡,两表的示数不变 |
| 实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 额定功率/W |
| 1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 | P额= |
| 2 | 3.8 | 0.4 | 1.52 | |
| 3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 |
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