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题型:综合题 难度:0.65 引用次数:226 题号:14271554
请根据材料,回答下列问题:

超导体


1911年,荷兰物理学家昂尼斯发现,水银的电阻并不像预料的那样随温度降低逐渐减小,而是当温度降到-268.98℃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,它们的电阻突然减小到无法测量的现象称为超导现象,能够发生超导现象的物质称为超导体。昂尼斯由于他的这一发现获得了1913年诺贝尔奖。
超导体由正常态转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。物质的温度低于它的临界温度,这种物质才会有超导性。根据临界温度的不同,超导材料可以被分为:高温超导材料和低温超导材料。但这里所说的“高温”只是相对的,其实仍然远低于冰点0℃,对常温来说也是极低的温度。
超导材料具有损耗低、能自动触发、可多次动作等特点,被广泛应用于各种限流器中,用于构造低损耗线圈。基于超导材料的超导态/正常态(S/N)转换特性,即温度、电流、磁场低于临界值时为超导态,任何一个参数超过临界值后自动恢复到非超导态。
人们利用超导体的转换特性制造出电阻型直流超导限流器,它的基本结构如图所示,由一个超导线圈和分流电阻并联组成。正常状态下超导线圈处于超导状态,几乎没有电阻。当发生短路故障时电流增大到超过超导线圈的临界电流,从而呈现出电阻,限制了故障电流的大小。分流电阻用于保护超导线圈,避免其过热损坏。
除限流器外,超导体在磁悬浮列车、量子应用、可控核聚变等重要领域都有着巨大的发展空间。

(1)超导体是指在温度降低到足够低时,某些金属材料的_______会减小到无法测量的导体。
(2)超导体在超导状态下_______用来制作滑动变阻器的电阻丝。(选填“能”或“不能”)。
(3)电阻型直流超导限流器在正常状态下超导线圈处于超导状态,此时电流通过_______(“超导线圈”、“分流电阻”或“超导线圈和分流电阻”)。
(4)请简要说明当发生短路故障时,超导限流器如何限制故障电流。_______

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【推荐1】如图是一款既能吹冷风又能吹热风的冷暖风机的原理图及其简化电路,为了安全,冷暖风机都装有跌倒开关S(图乙跌倒开关S未画出)。当风机正立时,跌倒开关的活动球使电路连通,当工作的风机跌倒时,活动球能切断整个风机电路。

(1)跌倒开关中的活动球应使用______(选填“导体”或“绝缘体”)材料制作,跌倒开关在电路中应安装在______(选填“O”“P”或“Q”)处,理由是______
(2)风机正立时,若只闭合开关S1,风机吹出的是______风;若将开关S1、S2都闭合,风机吹出的是______风(以上两空均选填“热”或“冷”),此时发热丝和电动机是______联;
(3)风机正立工作,且只闭合开关S1时,插头处电流为1.2A,然后再把S2闭合,插头处电流变为3A,此时流过发热丝的电流是______A,此时电路消耗的总功率是______W。
2024-01-16更新 | 64次组卷
综合题 | 适中 (0.65)
解题方法
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2024-01-01更新 | 36次组卷
综合题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】(1)在图1中,按以下要求连接电路,并画出相对应的电路图。要求:①两个灯泡并联。②电流表测量L2的电流。③开关控制整个电路的通断。____________

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(3)小旋连接好电路,闭合开关,两灯都能发光,不管拧下哪个灯泡,电流表的示数都会减小,但不为0,其原因可能是________
2020-05-09更新 | 341次组卷
共计 平均难度:一般