15.超導現(xiàn)象是20世紀的重大發(fā)現(xiàn)之一,自20世紀80年代以來,我國超導研究取得許多突破,在國際上處于領先地位.零電阻特性和抗磁性是超導體的兩個重要特性.超導材料降低到一定溫度處于超導態(tài)時,其電阻幾乎為零,這種現(xiàn)象稱為超導體的零電阻特性.例如,當溫度下降到4.2K(-268.95℃)時,水銀的電阻突然變?yōu)榱,此溫度稱為轉變溫度.放在磁場中的超導材料處于超導態(tài)時,其內部磁感應強度為零,這種現(xiàn)象稱為超導體的抗磁性.科學家曾做過這樣的實驗:在一個用超導材料制成的淺盤中,放入一個磁性很強的小磁體,然后降低溫度,使淺盤處于超導態(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用前景.例如,用超導材料制作輸電線,處于超導態(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.由于超導材料在超導態(tài)下幾乎沒有電阻,所以不適合用來制作輸電導線
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,可知超導材料要溫度下降到轉變溫度及以下時,才具有零電阻特性和抗磁性;用超導材料制作輸電線,處于超導態(tài)時可以把電能幾乎無損耗地輸送給用戶,因此超導材料非常適合用來制作輸電導線;根據(jù)小磁體離開淺盤表面懸浮在空中不動,結合牛頓第一定律,可知其所受合力為0;小磁針的重力結合重力的計算公式判斷是否變化即可.

解答 解:A、超導材料降低到一定溫度處于超導態(tài)時,其電阻幾乎為零,其內部磁感應強度為零,因此超導材料要溫度下降到轉變溫度及以下時,才具有零電阻特性和抗磁性,A錯誤;
B、用超導材料制作輸電線,處于超導態(tài)時可以把電能幾乎無損耗地輸送給用戶,因此超導材料非常適合用來制作輸電導線,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.

點評 本題是考查超導材料的信息給予題,解題關鍵是從給出的信息結合所學物理規(guī)律進行解答即可.

練習冊系列答案
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5.在抗洪搶險中,戰(zhàn)士駕駛摩托艇救人,假設江岸是平直的,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A離岸邊最近處的距離為d.如戰(zhàn)士想在最短時間內將人送上岸,則摩托艇登陸的地點離O點的距離為(  )
A.0B.dv1v2C.$\frac{d{v}_{1}}{{v}_{2}}$D.$\frac{d{v}_{2}}{{v}_{1}}$

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①實驗開始時,他先調節(jié)木板上定滑輪的高度,使牽引小車的細繩與木板平行,他這樣做的目的是下列的哪個D(填字母代號)
A.避免小車在運動過程中發(fā)生抖動
B.可使打點計時器在紙帶上打出的點清晰
C.可以保證小車最終能夠實現(xiàn)勻速直線運動
D.可在平衡摩擦力后使細繩拉力等于小車受的合力
②平衡摩擦力后,當他用多個鉤碼牽引小車時,發(fā)現(xiàn)小車運動過快,致使打出的紙帶上點數(shù)較少,難以選到合適的點計算小車速度,在保證所掛鉤碼數(shù)目不變的條件下,請你利用本實驗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作細繩拉力做的功,經(jīng)多次實驗發(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.鉤碼勻加速運動,鉤碼重力大于細繩拉力.

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3.下列物理量中,屬于矢量的是( 。
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A.B.C.D.

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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,O點是軌道圓心,軌道上的B點是最高點,D點是最低點,C點是最右的點,斜面上的A點與B點等高.一質量m=1.0kg的小物塊在A點以沿斜面向下的初速度v0剛好能在斜面上勻速運動,通過P點處的小孔進入圓軌道并恰能做完整的圓周運動.g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,則( 。
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20.如圖所示,勻強磁場的磁感應強度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( 。
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