[大綜合]專題六 現(xiàn)代科技.doc

專題六 現(xiàn)代科技20世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步對(duì)人類的生活和生產(chǎn)勞動(dòng)產(chǎn)生了巨大影響，特別是第二次世界大戰(zhàn)之后，像原子核能的開發(fā)與利用、半導(dǎo)體技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、人造衛(wèi)星的發(fā)展、光纖通訊技術(shù)、超導(dǎo)的研究等高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大大推動(dòng)了社會(huì)的發(fā)展，不斷地改變著人們傳統(tǒng)的生活、生活方式和觀念。 現(xiàn)代高科技領(lǐng)域是高考物理命題取之不盡的材料庫(kù)，如：衛(wèi)星登陸、黑洞探尋、暗物質(zhì)和宇宙起源、探索反物質(zhì)、太陽(yáng)同步軌道等問(wèn)題。該類試題往往以信息給予的方式命題，解題關(guān)鍵是對(duì)題目正確分析，忽略次要因素，將其抽象為簡(jiǎn)單的物理模型，將新科技問(wèn)題化為物理問(wèn)題，然后用所學(xué)的物理知識(shí)求解。可培養(yǎng)學(xué)生思維的創(chuàng)造性、嚴(yán)密性、批判性，檢驗(yàn)學(xué)生的抽象思維能力。高新科技，雖然“高且新”，然而同樣是依賴于我們熟悉的基礎(chǔ)知識(shí)，命題往往以我國(guó)及世界上重大科技成果為素材，一般具有“起點(diǎn)高，落點(diǎn)低”的特點(diǎn)，因此在處理這類問(wèn)題時(shí)應(yīng)做到“不要緊張，仔細(xì)分析，逐步解決?！薄颈緦ｎ}涉及的物理基礎(chǔ)知識(shí)】1.激光及其應(yīng)用：光學(xué)基礎(chǔ)（干涉、衍射、光電效應(yīng)），激光的性質(zhì)及應(yīng)用2.電磁波及其應(yīng)用：電磁場(chǎng)理論、電磁波的傳播、電視、雷達(dá)、通訊3.納米科技：4.地磁場(chǎng)及其應(yīng)用：地磁場(chǎng)分布、磁感線、生理反應(yīng)等 【一. 激光】1. 激光的特性及應(yīng)用原子發(fā)光有兩種情形：一種是自發(fā)輻射，一種是受激輻射。自發(fā)輻射時(shí)，各個(gè)原子發(fā)出的光子是向四面八方輻射的，它們的頻率、初相和偏振方向互不相同，而且每個(gè)原子每次發(fā)光持續(xù)的時(shí)間很短，下一次發(fā)光又會(huì)發(fā)出跟前一次不同的光子，因此這些光疊加不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣，這種光是自然光，這就是普通光源發(fā)光的情形。原子發(fā)光還有另一種情形，就是當(dāng)原子處于激發(fā)態(tài)E2時(shí)，如果恰好有能量h=E2-El的光子從附近通過(guò)，在入射光子的電磁場(chǎng)的影響下，原子會(huì)發(fā)出一個(gè)同樣的光子，而躍遷到低能級(jí)E1去，這種輻射叫做受激輻射，受激輻射的光予跟入射光子沒有任何區(qū)別，這樣，一個(gè)入射光予由于引起受激輻射就變成了兩個(gè)同樣的光子，同理可產(chǎn)生更多的相同的光子，使光得到加強(qiáng)，這就是激光。也就是說(shuō)，由于受激輻射而得到加強(qiáng)的光就是激光。 激光的特點(diǎn)：亮度高、方向性好(平行度好)、單色性好、相干性好。 2. 激光的應(yīng)用：激光的亮度高、能量集中，可以用來(lái)焊接金屬、打孔切割，用作“手術(shù)刀”。激光的方向性好，可用來(lái)測(cè)量距離、速度、軌跡，進(jìn)行識(shí)別和自動(dòng)跟蹤。激光的單色性好、相干性好的特點(diǎn)，可以用光的干涉方法來(lái)精確地測(cè)量長(zhǎng)度，檢查零件的質(zhì)量，進(jìn)行全息照相。激光還可用來(lái)輻射種子，培育良種，控制化學(xué)變化，用于舞臺(tái)布景、激光唱機(jī)等?！?】在特定的光諧振腔內(nèi)，將原子從基態(tài)激發(fā)至相對(duì)穩(wěn)定的激發(fā)態(tài)亞穩(wěn)態(tài)，亞穩(wěn)態(tài)的原子受激躍遷就可產(chǎn)生激光.激光的單色性佳、亮度高、方向性強(qiáng)、相干性好，在工業(yè)、信息、通信、醫(yī)療、科研各領(lǐng)域均有著十分重要的作用。1根據(jù)波爾理論，原子的能級(jí)是 (填:連續(xù)的、不連續(xù)).原子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)將 (輻射、吸收)光子，該光子的頻率由 決定。2將聲音、圖像等信息加載在激光上可通過(guò)光纜進(jìn)行大容量、高質(zhì)量的傳輸。光之所以能沿光纖傳輸是利用了光的 現(xiàn)象.在終端機(jī)將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)時(shí)要利用光電效應(yīng)現(xiàn)象，即 的現(xiàn)象。3解讀VCD視盤的激光波長(zhǎng)為780nm，而解讀DVD視盤的激光波長(zhǎng)為650nm.由紅光的頻率范圍為3.94.81014Hz,黃光為5.05.21014Hz。可知，這兩種激光分別是 【參考答案】1不連續(xù)的 幅射 兩能量級(jí)的能量差2全反射 在光的照射下物體發(fā)射電子3紅外線和紅光【2】結(jié)合光學(xué)知識(shí)，回答下列問(wèn)題：1有些動(dòng)物在夜間幾乎什么都看不見，而貓頭鷹在夜間有很好的視力，其原因是：A不需要光線，也能看到目標(biāo) B自身眼睛發(fā)光，照亮搜索目標(biāo)C可對(duì)紅外線產(chǎn)生視覺 D可對(duì)紫外線產(chǎn)生視覺2用準(zhǔn)分子激光器利用氬氣和氟氣的混合物產(chǎn)生激光，用于進(jìn)行近視眼的治療，用這樣的激光刀對(duì)近視眼進(jìn)行手術(shù)，手術(shù)時(shí)間短，效果好，無(wú)痛苦。關(guān)于這個(gè)治療，以下說(shuō)法中正確的是：A近視眼是物體在眼球中成像在視網(wǎng)膜的前面，使人不能看清物體B激光具有高度的方向性，可以在非常小的面積上對(duì)眼睛進(jìn)行光凝手術(shù)C激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)視網(wǎng)膜進(jìn)行修復(fù)D激光治療近視眼手術(shù)是對(duì)角膜進(jìn)行切削3有些動(dòng)物在夜間幾乎什么都看不到，而貓頭鷹在夜間有很好的視力。根據(jù)熱輻射理論，物體發(fā)出光的最大波長(zhǎng)max與物體的絕對(duì)溫度T關(guān)系滿足：Tmax2.90103mK，若貓頭鷹的獵物蛇在夜間體溫為27，則它發(fā)出光的最大波長(zhǎng)為 m，屬于 波段。【參考答案】1C動(dòng)物的眼睛要看清物體，必須要物體能發(fā)光或反射光線，而夜間沒有可見光，但每個(gè)有溫度的物體都要輻射紅外線，要看清這些物體，眼睛必須對(duì)紅外線產(chǎn)生視覺。2A、B、D激光手術(shù)是物理技術(shù)用于臨床醫(yī)學(xué)的最新的成果。人的眼睛是一個(gè)光學(xué)成像系統(tǒng)，角膜和晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，物體通過(guò)凸透鏡成像在視網(wǎng)膜上，人就能看清楚物體。當(dāng)角膜和晶狀體組成的這個(gè)凸透鏡的焦距比較小，物體成像在視網(wǎng)膜的前面時(shí)，人們不能看清楚物體，這就是近視眼。激光手術(shù)不是修復(fù)視網(wǎng)膜，而是對(duì)角膜進(jìn)行切削，改變角膜的形狀，使眼球中的凸透鏡的焦距適當(dāng)變大，物體經(jīng)過(guò)角膜和晶狀體后成像在視網(wǎng)膜上。39.7106 紅外線【3】利用光電管產(chǎn)生光電流可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和信號(hào)變換。1光電管由對(duì)陽(yáng)極信用活潑的堿金屬制成，原因是這些金屬：A導(dǎo)電性好 B逸出功小 C發(fā)射電子多 D電子動(dòng)能大2產(chǎn)生光電流，入射光必須具備的條件：A光強(qiáng)度足夠大 B光頻率足夠大 C光波長(zhǎng)足夠大 D照射時(shí)間足夠長(zhǎng)【參考答案】1B 2B【4】隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，目前使用的軟質(zhì)隱形眼鏡是由甲醛丙烯酸羥乙酯（HEMA）制成的，中心厚度只有0.05 mm。1近視眼患者戴的HEMA超薄鏡片的邊緣厚度應(yīng)為 A小于0.05mm B等于0.05mm C大于0.05mm D任意值2根據(jù)醫(yī)療衛(wèi)生，下列哪種情況不宜使用軟質(zhì)隱形眼鏡 A近視 B遠(yuǎn)視 C散光 D角膜炎癥【參考答案】本題綜合醫(yī)學(xué)衛(wèi)生、透鏡成像原理、化學(xué)材料等知識(shí)，目的是讓同學(xué)們用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)來(lái)解釋生活中的現(xiàn)象。當(dāng)一種新技術(shù)、新產(chǎn)品問(wèn)世的時(shí)候，要全面了解其特性，對(duì)其有正確的分析和判斷能力。1C 2D【5】地球上的“極光”：1出現(xiàn)在：A地球兩極的白天 B地球兩極的夜空 C赤道上空的白天 D赤道上空的夜空2形成的原因：A太陽(yáng)光的色散 B太陽(yáng)光的折射C太陽(yáng)光的反射 D高速帶電粒子碰撞稀薄的大氣分子【參考答案】1B 2D【二. 光導(dǎo)纖維】是一種能傳輸光線的玻璃纖維，多為高純度的石英玻璃（無(wú)機(jī)高分子材料），也有有機(jī)高分子纖維。光導(dǎo)纖維是由幾至幾十微米直徑的內(nèi)芯和0.10.2mm直徑的外層構(gòu)成。光通過(guò)光纖時(shí)，由于內(nèi)芯玻璃的折射率較高，外層部分的折射率較低，使光線不能透過(guò)二者界面，而發(fā)生全反射，沿“之”字形向前傳播。那么光纖通信是怎樣進(jìn)行的呢？光纖通信是先把聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后把它放大，再用電信號(hào)來(lái)控制激光器發(fā)光，這樣激光器就把代表聲音的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的光信號(hào)，通過(guò)光纖把光信號(hào)傳送到接收設(shè)備那一端，接收設(shè)備將光信號(hào)再轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再放大送到聽筒，就能聽到跟發(fā)送時(shí)一樣的聲音。光纖通信具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)：a.容量大?，F(xiàn)在用比兩根頭發(fā)絲還細(xì)的光纖，就可使幾十萬(wàn)人同時(shí)通話而互不干擾。b.成本低廉。制造光纖用的基本材料是地球上到處都有的石英，原料易得，能節(jié)約大量寶貴的有色金屬銅和鋁。c.抗干擾能力強(qiáng)。光纖通信的質(zhì)量好、穩(wěn)定，不怕閃電打雷、不怕竊聽、不怕潮濕和化學(xué)腐蝕。由于光纖通信具有這么多突出的優(yōu)點(diǎn)，所以各國(guó)都在大力發(fā)展光纖通信。發(fā)達(dá)國(guó)家把發(fā)展光纖通信列為一項(xiàng)重要技術(shù)政策，國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途通信干線及跨國(guó)、洲際海底光纜通信系統(tǒng)不斷建成并投入使用。據(jù)統(tǒng)計(jì)現(xiàn)在世界上鋪設(shè)的通信光纖總長(zhǎng)已達(dá)1107多公里。我們有理由相信，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，光纖通信技術(shù)將會(huì)日趨完善，一定會(huì)在即將到來(lái)的信息社會(huì)中大顯身手?！?】根據(jù)你對(duì)光導(dǎo)纖維的認(rèn)識(shí)，回答以下問(wèn)題。1光纖通信是一種現(xiàn)代化的通信手段。制造光導(dǎo)纖維的主要原料是：ACaCO3 BSiO2 CCaO DNa2CO32光導(dǎo)纖維傳遞光信號(hào)的物理原理是：A光的折射 B光的衍射 C光的干涉 D光的全反射【參考答案】1B 2D【7】光導(dǎo)纖維是非常細(xì)的特制玻璃絲，而且是由內(nèi)芯和外套兩層組成的，如果把光導(dǎo)纖維聚集成束，使其兩端纖維排列的相對(duì)位置相同，這樣的纖維束就可以傳送圖像。把要傳送的信號(hào)調(diào)制到光波上，讓光載著信號(hào)沿光導(dǎo)纖維傳送出去，就可以實(shí)現(xiàn)光纖通訊，回答下列有關(guān)光纖通訊的問(wèn)題：光纖通訊是一種現(xiàn)代化的通訊手段，制造光導(dǎo)纖維的主要原料是：A CaCO3 B CaO C SiO2 D Na2CO3光纖通訊應(yīng)用的物理原理是什么？光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用的一個(gè)重要器材是什么？說(shuō)出光纖通訊的突出優(yōu)點(diǎn)。【參考答案】制造光導(dǎo)纖維的主要原料是SiO2；光纖通訊應(yīng)用的物理原理是光的全反射現(xiàn)象，光導(dǎo)纖維在醫(yī)學(xué)上主要應(yīng)用是制成胃鏡；光纖通訊的突出優(yōu)點(diǎn)是能夠同時(shí)傳送大量信號(hào)，對(duì)信息的傳輸能力很大。本題光在介質(zhì)中傳播時(shí)的重要應(yīng)用光纖通訊的材料，物理原理及其特點(diǎn)，把書本知識(shí)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用的能力，說(shuō)明；我國(guó)的光纖通訊近十幾年來(lái)也得到了很大的發(fā)展，自80年代初到現(xiàn)在已先后開通了數(shù)十條光纖通訊線路，光纖產(chǎn)業(yè)已初具規(guī)模，目前正處于高速發(fā)展階段?！救? 電磁波的應(yīng)用】 電視：在電視發(fā)射端，由攝像管攝取景物并將景物發(fā)射的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。天線則把帶有圖像的電磁波發(fā)射出去。在電視接收端，天線受到電磁波后產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)過(guò)處理后，還原為景物的像。(聲音信號(hào)也同理) 雷達(dá)：雷達(dá)是利用無(wú)線電波測(cè)定物體位置的無(wú)線電設(shè)備。 電磁波如果遇到尺寸明顯大于波長(zhǎng)的障礙物就要發(fā)生反射，雷達(dá)就是利用電磁波的這個(gè)特性工作的，波長(zhǎng)越短的電磁波，傳播的直線性越好，反射性能越強(qiáng)，因此雷達(dá)用的是微波。雷達(dá)的天線可以轉(zhuǎn)動(dòng)，它向一定方向發(fā)射不連續(xù)的無(wú)線電波(叫做脈沖)，測(cè)出從發(fā)射無(wú)線電波到受到反射波的時(shí)間，就可以求得障礙物的距離，再根據(jù)發(fā)射電波的方向和仰角，便能確定障礙物的位置了?！?】電磁波發(fā)生明顯衍射的條件是什么?為什么雷達(dá)波采用微波？【解析】當(dāng)障礙物或孔的尺寸比電磁波的波長(zhǎng)小或者與波長(zhǎng)差不多時(shí)，發(fā)生明顯的衍射因?yàn)槲⒉ǖ牟ㄩL(zhǎng)較短，不易發(fā)生衍射，電磁波的直線性和反射性較好【四. 納米科技】 納米在這里有兩個(gè)含義：首先的是空間尺度的概念，一個(gè)納米是一個(gè)微米的千分之一，約為人發(fā)絲直徑的十萬(wàn)分之一，是幾個(gè)原子的排列周期，是DNA雙鏈分子直徑的一半，這表明納米科技系研究納米尺度下的原子、分子現(xiàn)象，結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系的一門綜合性科技；另一個(gè)含義是思維方式的概念，即人類的科研、生產(chǎn)活動(dòng)將向更小的尺度、更深的層次發(fā)展，例如從微米層次深入至納米層次；生產(chǎn)對(duì)象可以越來(lái)越小、直至納米級(jí)的原子、分子器件。 納米技術(shù)是90年代初迅速發(fā)辰起來(lái)的新的前沿科研領(lǐng)域。它是指在1100納米尺度空間內(nèi)，研究電子、原子和分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、特性和應(yīng)用的高新技術(shù)學(xué)科。納米科技的終極目標(biāo)，是按人的意愿，操縱單個(gè)原子、分子構(gòu)建納米級(jí)的具有一定功能的器件或產(chǎn)品。顯然納米科技不只是納米材料學(xué)，它還包括納米生物學(xué)、納米電子學(xué)、納米機(jī)械學(xué)，是多學(xué)科交又研究的新領(lǐng)域。【9】21世紀(jì)新科技領(lǐng)域中，納米技術(shù)正日益受到各國(guó)科學(xué)家的關(guān)注，回答下列問(wèn)題：1納米技術(shù)指在 水平上制造機(jī)械裝置，目前這一技術(shù)尚處于幼年期，納米是 單位，1nm等于 m，納米科學(xué)與技術(shù)是研究結(jié)構(gòu)尺寸在1至100nm范圍內(nèi)材料的性質(zhì)和應(yīng)用。2納米科技是跨世紀(jì)新科技，將激光束的寬度聚焦到納米級(jí)范圍內(nèi)，可修復(fù)人體已損壞的器官，對(duì)DNA分子進(jìn)行超微型基因修復(fù)，把尚令人類無(wú)奈的癌癥、遺傳疾病徹底根除。這是利用了激光的 A單色性 B方向性 C高能量 D粒子性3納米技術(shù)專家已經(jīng)制造出直徑只有0.076mm的電動(dòng)機(jī)和只有分子那么大但卻有運(yùn)動(dòng)臂的機(jī)械裝置，說(shuō)明納米技術(shù)對(duì)人類生產(chǎn)和生活的主要作用。【解析】1納米技術(shù)指在原子和分子水平上制造機(jī)械裝置，納米是長(zhǎng)度單位，1納米（nm）等于109m。2將激光束的寬度聚焦到納米級(jí)范圍內(nèi)，可修復(fù)人體已損壞器官，對(duì)DNA分子進(jìn)行超微型基因修復(fù)，這是利用了激光的高能量（亮度高）和方向性好的兩個(gè)特性。選B和C。3利用納米制造納米機(jī)器，如用來(lái)清除動(dòng)脈中脂肪的自推進(jìn)微型外科手術(shù)刀艦隊(duì)，有用來(lái)清理環(huán)境廢物的自復(fù)制型納米機(jī)器人等。納米蝕刻機(jī)器將制造出更小的電阻器和電容器，使電子產(chǎn)品進(jìn)一步微型化。納米機(jī)器甚至可以用廢料制造我們想要的任何物品或材料，從而增進(jìn)人們的健康，清潔環(huán)境，甚至能根除地球上的饑餓和各種短缺?！疚? 超導(dǎo)技術(shù)及應(yīng)用】一. 超導(dǎo)技術(shù)及其應(yīng)用 1.當(dāng)溫度下降到4.2K時(shí)發(fā)現(xiàn)水銀的電阻完全消失，這種現(xiàn)象稱為超導(dǎo)電性。如果把超導(dǎo)體放在磁場(chǎng)中冷卻，則在材料電阻消失的同時(shí)，磁感應(yīng)線將從超導(dǎo)體中排出，不能通過(guò)超導(dǎo)體，這種現(xiàn)象稱為抗磁性。超導(dǎo)電性和抗磁性是超導(dǎo)體的兩個(gè)重要特性。使超導(dǎo)體電阻為零的溫度，叫超導(dǎo)臨界溫度。經(jīng)過(guò)科學(xué)家們數(shù)十年的努力，超導(dǎo)材料的磁電障礙已被跨越，下一個(gè)難關(guān)是突破溫度障礙，即尋求高溫超導(dǎo)材料。 2.超導(dǎo)材料最誘人的應(yīng)用是發(fā)電、輸電和儲(chǔ)能 由于超導(dǎo)材料在超導(dǎo)狀態(tài)下具有零電阻和完全的抗磁性，因此只需消耗極少的電能，就可以獲得10萬(wàn)高斯以上的穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)。而用常規(guī)導(dǎo)體做磁體，要產(chǎn)生這么大的磁場(chǎng)，需要消耗3.5兆瓦的電能及大量的冷卻水，投資巨大。 超導(dǎo)磁體可用于制作交流超導(dǎo)發(fā)電機(jī)、磁流體發(fā)電機(jī)和超導(dǎo)輸電線路等。 超導(dǎo)發(fā)電機(jī)幾乎沒有能量損失，單機(jī)發(fā)電容量比常規(guī)發(fā)電機(jī)提高510倍，達(dá)1萬(wàn)兆瓦，而體積卻減少，整機(jī)重量減輕，發(fā)電效率提高50。磁流體發(fā)電機(jī)，是利用高溫導(dǎo)電性氣體(等離子體)作導(dǎo)體，并高速通過(guò)磁場(chǎng)強(qiáng)度為5萬(wàn)6萬(wàn)高斯的強(qiáng)磁場(chǎng)而發(fā)電。超導(dǎo)輸電線路，把電力幾乎無(wú)損耗地輸送給用戶。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前的銅或鋁導(dǎo)線輸電，約有15的電能損耗在輸電線路上，光是在中國(guó)，每年的電力損失即達(dá)1000多億度。若改為超導(dǎo)輸電，節(jié)省的電能相當(dāng)于新建數(shù)十個(gè)大型發(fā)電廠。3.超導(dǎo)有著廣闊的應(yīng)用前景：超導(dǎo)磁懸浮列車，利用于火車提速；超導(dǎo)計(jì)算機(jī)，運(yùn)算速度大大提高。此外，科學(xué)家正研究用半導(dǎo)體和超導(dǎo)體來(lái)制造晶體管，甚至完全用超導(dǎo)體來(lái)制作晶體管。 二. 磁懸浮列車 中國(guó)乃至世界上第一條高速磁懸浮鐵路商業(yè)運(yùn)行線已在上海投入運(yùn)營(yíng)。什么是磁懸浮列車呢？ 1.高速磁浮列車是運(yùn)用磁鐵“同性相斥，異性相吸”的性質(zhì)，使磁鐵具有抗拒地心引力，即“磁性懸浮”。科學(xué)家將“磁性懸浮”這種原理運(yùn)用在鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)上，使列車完全脫離軌道而懸浮行駛，成為“無(wú)輪”列車，時(shí)速可達(dá)幾百公里以上。這就是所謂的“磁懸浮列車”。 2.超導(dǎo)磁懸浮列車?yán)贸瑢?dǎo)材料的抗磁性，將超導(dǎo)材料放在一塊永久磁體的上方，由于磁體的磁力線不能穿過(guò)超導(dǎo)體，磁體和超導(dǎo)體之間會(huì)產(chǎn)生排斥力，使超導(dǎo)體懸浮在磁體上方，這是列車的懸浮機(jī)制。電磁控制系統(tǒng)保證磁懸浮列車與軌道間約10mm的間隙，列車通過(guò)長(zhǎng)定子同步直線電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)。定子線圈安裝在線路兩側(cè)的下面，線圈中的電流產(chǎn)生一個(gè)運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)。在這個(gè)運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng)的作用下，磁懸浮列車往前高速運(yùn)行，這是列車的動(dòng)力機(jī)制。由于避免了與軌道的直接接觸，行駛速度也大大提高，其正常的運(yùn)營(yíng)速度可以達(dá)到每小時(shí)430公里。 3.磁懸浮列車的優(yōu)點(diǎn)及存在的問(wèn)題 磁懸浮列車速度快，是當(dāng)今唯一能達(dá)到運(yùn)營(yíng)速度500公里/小時(shí)的地面客運(yùn)交通工具；相對(duì)能耗低，易拐彎、能爬坡，選線靈活，適應(yīng)能力強(qiáng)。噪音小，無(wú)污染，安全、舒適，維修少。 盡管磁懸浮列車技術(shù)有上述的許多優(yōu)點(diǎn)，但仍然存在一些不足。斷電后磁懸浮的安全保障措施，尤其是列車停電后的制動(dòng)問(wèn)題仍然是要解決的問(wèn)題。常導(dǎo)磁懸浮技術(shù)的懸浮高度較低，因此對(duì)線路的平整度、路基下沉量及道岔結(jié)構(gòu)方面的要求較超導(dǎo)技術(shù)更高。強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)人體與環(huán)境也有影響?！?0】超導(dǎo)是當(dāng)今高科技的熱點(diǎn)，當(dāng)一塊磁體靠近超導(dǎo)體，超導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，對(duì)磁體有排斥作用，這種排斥力可使磁體懸浮空中，磁懸浮列車采用了這種技術(shù)。1 導(dǎo)體產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，是由于：A.超導(dǎo)體中磁通量很大 B.超導(dǎo)體中磁通量變化率很大C.超導(dǎo)體電阻極小D.超導(dǎo)體電阻變大磁懸浮的原理是：A.超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體相同 B.超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體相反C.超導(dǎo)體使磁體處于失重狀態(tài) D.超導(dǎo)體產(chǎn)生磁力與磁體重力平衡【答案】C B、D【11】提高鐵路運(yùn)行時(shí)速是人們孜孜以求的，鐵道部在2001年10月17日宣布，全國(guó)鐵路新一輪提速的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作已經(jīng)就緒，已于10月21日零時(shí)起，實(shí)施第四次大面積提速。這次提速涉及17個(gè)省市和9個(gè)鐵路局，覆蓋了全國(guó)主要大、中城市。 火車作為種先進(jìn)的運(yùn)輸工具，最早出現(xiàn)在英國(guó)。1825年， 發(fā)明