高中物理第二册超导及其应用1

14.4 超导及其应用【教学目标】1、知识目标(1)理解超导现象的概念、转变温度的概念；(2)理解超导的应用前景，知道超导在一些领域的重要意义；(3)知道研究高温超导的意义。2、能力目标通过让学生访问教材提供的网址，培养学生通过多种途径获取新知识的能力。【教学重点】(1)理解超导现象的概念、转变温度的概念；(2)了解超导的应用前景和研究高温超导的意义。【教学难点】对超导现象的理解。【教学方法】网络教学或讲授与多媒体教学。【课时安排】1 课时【教学过程】 一、导入新课由前面的学习我们知道，大多数导体的电阻率都随着温度的降低而减小。温度如果能一直降下去，那将会出现什么现象呢？能不能出现电阻为零的时刻呢？本节课将作这方面的知识介绍。二、新课教学1、超导现象(1)超导现象1911 年荷兰的科学家昂尼斯(1853－1926)在做低温实验时发现，当温度降到 4.2K 时，水银的电阻突然变为零。随后人们发现，大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象。某些物质当温度降到一定程度时，电阻突然降为零的现象，称为超导现象。(2)超导体能够发生超导现象的物质，称为超导体。(3)转变温度导体由普通状态向超导态转变时的温度称为超导转变温度，或临界温度。用 TC表示。金属超导体的临界温度物质临界温度 t/K物质临界温度 t/K钨（W）0.012镤（Pa)1.4铪（Hf)0.134铊(Tl)2.39铱（Ir)0.140铟(In)3.4035用心 爱心 专心钛（Ti)0.39锡(Sn)3.722钌(Ru)0.49汞(Hg)4.153锆（Zr)0.546钽(Ta)4.4831镉（Cd)0.56镧(La)4.92锇(Os)0.655钒(V)5.30铀（U)0.68铅(Pb)7.193锌（Zn)0.75锝(Tc)8.22钼（Mo)0.92铌(Nb)9.25镓（Ga)1.091铌三铝(Nb3AL)17.2铝(Al)1.196铌三锗(Nb3Ge)22.5钍（Th)1.368铌三锡(Nb3Sn)182、高温超导(1)金属超导体与氧化物超导体的转变温度① 金属超导体的转变温度很低到 1986 年上半年，已经发现许多金属及合金都具有超导现象，但是临界温度最高仅为 23K。② 氧化物超导体的转变温度较高1986 年 7 月以后，人们发现氧化物超导体的转变温度比金属超导体的转变温度高，美国、英国和中国等国家在超导方面的研究在世界处于领先地位。到 1992 年初，已经开发出 70 多种超导氧化物，将超导转变温度提高到 125K 左右。(2)高温超导体氧化物超导体的转变温度已经从金属超导体的液氦温度(4.2K)提高到比较容易实现的液氮温度(77K)。为了与原来液氦温度下的超导相区别，人们把氧化物超导体称为高温超导体。跟金属...