Тест: Сверхпроводимость
Предмет: Физика
Класс: 8
Цели обучения: Описывать природу электрического тока и зависимость сопротивления проводника от температуры в металлах
Вопросов: 10
Время: 20 мин
Вопрос 1
В лаборатории изучают свойства нового материала. При охлаждении ниже 90 К его электрическое сопротивление резко падает до нуля, а при помещении в слабое магнитное поле наблюдается эффект Мейснера. Какой вывод можно сделать о материале?
Выберите один ответ.
A) Материал является сверхпроводником.
B) Материал является идеальным проводником, но не сверхпроводником.
C) Материал является полупроводником с высокой подвижностью носителей заряда.
D) Материал является сегнетоэлектриком с нелинейной проводимостью.
Вопрос 2
Инженер выбирает материал для обмотки мощного электромагнита, который должен создавать очень сильное магнитное поле при минимальных энергозатратах на нагрев. Какой ключевой параметр материала будет для него решающим при работе в криогенных условиях?
Выберите один ответ.
A) Критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние.
B) Температура плавления материала.
C) Удельная теплоёмкость материала при комнатной температуре.
D) Коэффициент теплового расширения материала.
Вопрос 3
На графике представлена зависимость удельного сопротивления металла от температуры. Какая из кривых (1-4) наиболее точно соответствует поведению чистого металла, который при дальнейшем охлаждении может стать сверхпроводником? (Кривая 1: сопротивление плавно уменьшается, стремясь к постоянному значению. Кривая 2: сопротивление плавно уменьшается до нуля при T=0 К. Кривая 3: сопротивление резко падает до нуля при некоторой Tc > 0 К. Кривая 4: сопротивление сначала растёт, затем резко падает).
Выберите один ответ.
A) Кривая 1. Сопротивление стремится к остаточному значению из-за примесей.
B) Кривая 2. Сопротивление идеального чистого металла по теории Друде.
C) Кривая 3. Резкое падение до нуля при температуре перехода Tc.
D) Кривая 4. Такое поведение характерно для полупроводников.