2.閱讀《磁致冷》回答39題.
磁致冷
中國科技館“挑戰(zhàn)與未來”展廳有一件展品叫“磁致冷”,如圖1所示.當轉動手輪,磁體(磁致冷材料)進入或離開磁場時,觀察到溫度計的示數(shù)會發(fā)生變化.為什么會有這種現(xiàn)象呢?
在20世紀20年代末,科學家們發(fā)現(xiàn)了磁性物質(zhì)在磁場作用下溫度能夠升高的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象叫磁熱效應,磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁熱效應來致冷的.如圖2所示,當磁致冷材料被等溫磁化時,能夠向外界放出熱量,使外界環(huán)境溫度升高.而絕熱退磁時又從外界吸收熱量,使外界環(huán)境溫度降低,從而達到制冷的目的.

磁致冷材料使用無害、無環(huán)境污染的稀土材料作為制冷物質(zhì),若能取代目前大部分制冷電器所使用的氟利昂制冷劑,就可以消除由于生產(chǎn)和使用氟利昂類制冷劑所造成的環(huán)境污染和對大氣臭氧層的破壞,具有顯著的環(huán)境和社會效益,因而被譽為綠色制冷技術.又因為低溫磁致冷裝置具有小型化和高效率等獨特優(yōu)點,所以其在生產(chǎn)、生活、科技等眾多領域都有很廣闊的發(fā)展前景.
許多科學家和工程師對具有磁熱效應的材料、磁致冷技術及裝置進行了大量的研究開發(fā)工作.到目前為止,20K以下的低溫磁致冷裝置在某些領域已實用化,而室溫磁致冷技術還在繼續(xù)研究攻關,目前尚未達到實用化的程度.
請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁熱效應來致冷的.
(2)如圖1所示的科技館的“磁致冷”展品中,轉動手輪,當磁體退出磁場時,測量環(huán)境溫度的溫度計示數(shù)會降低. (選填“升高”、“降低”或“不變”)
(3)根據(jù)你的想象,描述出磁致冷技術具有的發(fā)展前景磁制冷冰箱.(寫出一條即可)

分析 (1)磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁熱效應來致冷的;
(2)絕熱退磁時從外界吸收熱量,使外界環(huán)境溫度降低,從而達到制冷的目的.
(3)根據(jù)磁致冷材料的特點來解答.

解答 解:
(1)根據(jù)閱讀材料可知:磁致冷就是利用磁性材料所具有的磁熱效應來致冷的;
(2)由題知,絕熱退磁時從外界吸收熱量,使外界環(huán)境溫度降低,從而達到制冷的目的,所以當磁體退出磁場時,測量環(huán)境溫度的溫度計示數(shù)會降低;
(3)磁致冷材料具有無害、無環(huán)境污染的特點,據(jù)此可制成磁制冷冰箱.
故答案為:(1)磁熱效應;(2)降低;(3)磁制冷冰箱.

點評 本題考查了學生根據(jù)題意解答問題的能量,是一道中等題.

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次日早晨,他倆先觀察到飲水機有加熱和保溫兩個檔位,銘牌數(shù)據(jù)如表.然后啟動飲水機,將熱水箱中的30℃的冷水加熱到90℃,用時10min.他倆繼續(xù)觀察,發(fā)現(xiàn)保溫28min后加熱器會重新加熱,2min后又回到保溫狀態(tài).(飲水機始終在額定電壓下工作)
水桶容量20L
熱水箱水量1kg
額定電壓220V
加熱功率500W
保溫功率50W
(1)飲水機保溫時電路的總電阻是多少?
(2)將熱水箱中30℃的冷水加熱到90℃消耗的電能是多少?
(3)通過計算比較誰的做法更節(jié)能.(假設放學時飲水機剛好進入保溫狀態(tài),工作過程中間歇加熱的規(guī)律不變;如果放學時關閉飲水機,班長會在第二天早上7:50打開.)

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10.小明觀察到教室內(nèi)的一個開關可以同時控制兩盞燈,他畫出了如圖所示的四種連接方式,其中連接正確且符合安全用電原則的是( 。
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(2)當滑動變阻器滑片向左移動時,電磁鐵甲、乙吸引大頭針的個數(shù)增加(填“增加”或“減少”),說明電流越大,電磁鐵磁性越強.
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