15.超導(dǎo)現(xiàn)象是20世紀(jì)的重大發(fā)現(xiàn)之一,自20世紀(jì)80年代以來,我國超導(dǎo)研究取得許多突破,在國際上處于領(lǐng)先地位.零電阻特性和抗磁性是超導(dǎo)體的兩個重要特性.超導(dǎo)材料降低到一定溫度處于超導(dǎo)態(tài)時,其電阻幾乎為零,這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)體的零電阻特性.例如,當(dāng)溫度下降到4.2K(-268.95℃)時,水銀的電阻突然變?yōu)榱,此溫度稱為轉(zhuǎn)變溫度.放在磁場中的超導(dǎo)材料處于超導(dǎo)態(tài)時,其內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)體的抗磁性.科學(xué)家曾做過這樣的實(shí)驗(yàn):在一個用超導(dǎo)材料制成的淺盤中,放入一個磁性很強(qiáng)的小磁體,然后降低溫度,使淺盤處于超導(dǎo)態(tài),這時可以看到,小磁體離開淺盤表面,懸浮在空中不動,如圖所示.
超導(dǎo)體的零電阻特性和抗磁性在發(fā)電、輸電和儲能等方面具有誘人的應(yīng)用前景.例如,用超導(dǎo)材料制作輸電線,處于超導(dǎo)態(tài)時可以把電能幾乎無損耗地輸送給用戶.根據(jù)以上信息,可以判斷下列說法中正確的是( 。
A.超導(dǎo)材料在任何溫度下,都具有零電阻特性和抗磁性
B.由于超導(dǎo)材料在超導(dǎo)態(tài)下幾乎沒有電阻,所以不適合用來制作輸電導(dǎo)線
C.圖中小磁體離開淺盤表面懸浮在空中不動時,小磁體所受合力為零
D.圖中小磁體離開淺盤表面懸浮在空中不動時,小磁體所受重力為零

分析 根據(jù)題目所給材料,可知超導(dǎo)材料要溫度下降到轉(zhuǎn)變溫度及以下時,才具有零電阻特性和抗磁性;用超導(dǎo)材料制作輸電線,處于超導(dǎo)態(tài)時可以把電能幾乎無損耗地輸送給用戶,因此超導(dǎo)材料非常適合用來制作輸電導(dǎo)線;根據(jù)小磁體離開淺盤表面懸浮在空中不動,結(jié)合牛頓第一定律,可知其所受合力為0;小磁針的重力結(jié)合重力的計算公式判斷是否變化即可.

解答 解:A、超導(dǎo)材料降低到一定溫度處于超導(dǎo)態(tài)時,其電阻幾乎為零,其內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為零,因此超導(dǎo)材料要溫度下降到轉(zhuǎn)變溫度及以下時,才具有零電阻特性和抗磁性,A錯誤;
B、用超導(dǎo)材料制作輸電線,處于超導(dǎo)態(tài)時可以把電能幾乎無損耗地輸送給用戶,因此超導(dǎo)材料非常適合用來制作輸電導(dǎo)線,B錯誤;
C、圖中小磁體離開淺盤表面懸浮在空中不動時,處于平衡狀態(tài),由牛頓第一定律可知,小磁體所受合力為零,C正確;
D、圖中小磁體離開淺盤表面懸浮在空中不動時,處于平衡狀態(tài),小磁體所受合力為零而已,重力G=mg,小磁針質(zhì)量和此處重力加速度沒變,因此所受重力沒有變化,D錯誤;
故選:C.

點(diǎn)評 本題是考查超導(dǎo)材料的信息給予題,解題關(guān)鍵是從給出的信息結(jié)合所學(xué)物理規(guī)律進(jìn)行解答即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.在抗洪搶險中,戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人,假設(shè)江岸是平直的,洪水沿江向下游流去的速度為v1,摩托艇在靜水中的速度為v2,如圖所示.戰(zhàn)士救人地點(diǎn)A離岸邊最近處的距離為d.如戰(zhàn)士想在最短時間內(nèi)將人送上岸,則摩托艇登陸的地點(diǎn)離O點(diǎn)的距離為( 。
A.0B.dv1v2C.$\frac{d{v}_{1}}{{v}_{2}}$D.$\frac{d{v}_{2}}{{v}_{1}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.某同學(xué)把附有滑輪的長木板放在實(shí)驗(yàn)桌上,將細(xì)繩一端拴在小車上,另一端繞過定滑輪,掛上適當(dāng)?shù)你^碼,使小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動,以此定量探究繩拉力做功與小車動能變化的關(guān)系,此外還準(zhǔn)備了打點(diǎn)計時器及配套的電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊等.組裝的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示.
①實(shí)驗(yàn)開始時,他先調(diào)節(jié)木板上定滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與木板平行,他這樣做的目的是下列的哪個D(填字母代號)
A.避免小車在運(yùn)動過程中發(fā)生抖動
B.可使打點(diǎn)計時器在紙帶上打出的點(diǎn)清晰
C.可以保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運(yùn)動
D.可在平衡摩擦力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力
②平衡摩擦力后,當(dāng)他用多個鉤碼牽引小車時,發(fā)現(xiàn)小車運(yùn)動過快,致使打出的紙帶上點(diǎn)數(shù)較少,難以選到合適的點(diǎn)計算小車速度,在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請你利用本實(shí)驗(yàn)的器材提出一個解決辦法:在小車上加適量的砝碼.
③他將鉤碼重力做的功當(dāng)作細(xì)繩拉力做的功,經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)拉力做功總是要比小車動能增量大一些,這一情況可能是下列哪些原因造成的CD(填字母代號).
A.在接通電源的同時釋放了小車
B.小車釋放時離打點(diǎn)計時器太近
C.阻力未完全被小車重力沿木板方向的分力平衡掉
D.鉤碼勻加速運(yùn)動,鉤碼重力大于細(xì)繩拉力.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.下列物理量中,屬于矢量的是( 。
A.動能B.加速度C.周期D.功率

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,虛線MN為一小球在水平面上由M到N的運(yùn)動軌跡,P是運(yùn)動軌跡上的一點(diǎn).四位同學(xué)分別畫出了帶有箭頭的線段甲、乙、丙、丁來描述小球經(jīng)過P點(diǎn)時的速度方向.其中描述最準(zhǔn)確的是( 。
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

20.小球做自由落體運(yùn)動,經(jīng)過3s落地.開始下落后第1s末小球的速度大小為10m/s;  開始下落的第1s內(nèi)小球下落的距離為5m.(取重力加速度g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示.光滑的水平地面上有一輛平板車,一人站在平板車上且與平板車始終保持相對靜止,人、平板車的總質(zhì)量M=100kg,人手里拿有一個小球,小球的質(zhì)量為m=2kg.人、平板車和小球靜止在光滑的水平地面上,某時刻人以相對于地面v0=10m/s的速度向右水平拋出小球,小球碰上一個彈性墻壁后又以v1=10m/s的速率反彈回被人接住,小球做直線運(yùn)動,求:
(1)小球碰撞彈性墻壁前后的動量變化;
(2)人第一次接到球以后,平板車的速度(保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.一傾角為θ=37°的粗糙斜面與一光滑的半徑R=0.9m的豎直圓軌道相切于P點(diǎn),O點(diǎn)是軌道圓心,軌道上的B點(diǎn)是最高點(diǎn),D點(diǎn)是最低點(diǎn),C點(diǎn)是最右的點(diǎn),斜面上的A點(diǎn)與B點(diǎn)等高.一質(zhì)量m=1.0kg的小物塊在A點(diǎn)以沿斜面向下的初速度v0剛好能在斜面上勻速運(yùn)動,通過P點(diǎn)處的小孔進(jìn)入圓軌道并恰能做完整的圓周運(yùn)動.g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則( 。
A.v0=3m/s
B.小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.6
C.小物塊在C點(diǎn)受到的合外力水平向左
D.小物塊在D點(diǎn)時對軌道壓力FD=60N

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{\sqrt{2}}{2}$T,單匝矩形線圈面積S=1m2,電阻r=$\frac{40}{3}$Ω,繞垂直于磁場的軸OOˊ勻速轉(zhuǎn)動.線圈通過電刷與一理想變壓器原線圈相接.V為理想交流電壓表,A1、A2 為理想交流電流表,L1、L2為兩個完全相同的電燈泡,標(biāo)稱值為“20V,30W”,且均正常發(fā)光,電流表A1的示數(shù)為1.5A.則 以下說法正確的是(  )
A.電流表A1、A2的示數(shù)之比2:1
B.理想電壓表原副線圈的匝數(shù)之比2:1
C.線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω=120rad/s
D.電壓表的示數(shù)為40$\sqrt{2}$V

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