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综合题 适中0.65 引用2 组卷219
运用知识解决问题。
发光二极管
上世纪80年代,在日本名古屋大学工作的赤崎勇、天野浩以及中村修二选择氮化镓材料,向色发光二极管这个世界难题发起挑战,并被授予诺贝尔物理学奖以表彰他们的杰出贡献。而今,LED灯是一种高效的节能光源,其核心元件就是发光二极管。与白炽灯、荧光灯相比,LED能耗更低,寿命更长,而且可实现智能化操控,是节能环保的绿色照明。因此进入市场后,呈现爆发式增长,家庭、办公、道路等各种场所的照明以及绚烂的景观灯光,这些市场主力军如今都是LED。回答下列问题:
(1)发光二极管的主要材料是_______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”),发光二极管具有___________性;
(2)发光二极管在电路中属于_______(选填“电源”或“用电器”),与白炽灯相比,LED灯能耗更低是因为电能转化为___________能的效率更高;
(3)科学家发现某些物质在温度很低时,如铅在以下时,导体的电阻变为________,这是超导现象,在低于的环境中的铅的内能_________(选填“是”或“不是”)为零。
21-22九年级上·广东佛山·期中
知识点:超导现象和超导材料半导体的概念内能的概念,一切物体都具有内能 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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特高压输电技术是指电压等级在750kV交流和±500kV直流之上的更高一级电压等级的输电技术,包括交流特高压输电技术和直流特高压输电技术两部分。特高压交流输电,是指1000kV以上电压等级的交流输电工程及相关技术。特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点。目前,对特高压交流输电技术的研究集中在线路参数特性和传输能力、稳定性、经济性以及绝缘与过电压电晕及工频电磁场等方面。“西电东送”就是将我国西部发电厂发出的电传输到我国东部,由发电厂输出的电功率是一定的,它决定于发电机的发电能力。根据PUI中发电机的功率不变效应,若提高输电线路中的电压U,那么线路中的电流I一定会减小;反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线的电流热效应,输电线损失的热功PI2R,所以采用输电线的电阻要尽量小,如果线路中电流降低到原来,那么线路中损失的热功率就减少为原来,因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。
(1)设发电厂的输出功率P0=1.1×108W,输电线路上的总电阻为5Ω,若采用110kV超高压输送电能,输电线路的电流为______A,输电线路损失的热功率P1______W,其与发电厂的输出电功率之比P1P0______
(2)若采用1100kV特高压输送电能,输电线路损失的热功率P2______W,与特高压输送电能损失的热功率之P2P0______,所以采用特高压远距输电可以大大降低输电线路的______损失;
(3)若想使输电线路中的热功率损耗为零,还可采用______做为输电线材料。
请根据上述材料,回答下列问题:

超导材料


1911年,荷兰科学家昂内斯用液氦冷却水银时发现,当温度下降到4.2K(-268.98℃)时,水银的电阻完全消失。1913年昂内斯在诺贝尔领奖演说中指出:低温下金属电阻的消失“不是逐渐的,而是突然的”,水银在4.2K进入了一种新状态,由于它的特殊导电性能,可以称为超导态。后来他发现许多金属和合金都具有与上述水银相类似的低温下失去电阻的特性,这种现象称为超导电性,达到超导时的温度称为临界温度,具有超导电性的材料称为超导材料或超导体。1933年,迈斯纳和奥克森尔德两位科学家发现,如果把超导材料放在磁场中冷却,则在材料电阻消失的同时,外加磁场也无法进入超导体内,形象地来说,就是磁感线将从超导体内被排出,不能通过超导体,这种抗磁性现象称为“迈斯纳效应”。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℃,对常温而言仍是极低的温度。高温超导材料的用途非常广阔,由于其具有零电阻和抗磁性,用途大致可分为三类:大电流应用(强电应用)、电子学应用(弱电应用)和抗磁性应用。大电流应用即超导发电、输电和储能等;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导微波器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆。
(1)许多金属和合金具有在低温下会失去______的特性,这种现象称为超导电性,达到这一现象时的温度称为______温度;
(2)如图中______(选填“甲”、“乙”)能表示“迈斯纳效应”;

(3)高温超导材料的超导电性可以应用于______(请列举1例)。

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