5.5 点击新材料
1.本小节向我们介绍了 纳米 材料、 半导体 材料、 超导 材料和 隐形 材料.
2.纳米是 长度 单位,1 nm= 10-9 m.纳米技术在 工业 、 农业 、 能源 、 环保 、 国家安全 等各个方面都有显著的应用.
3.半导体材料的导电性非常奇特,由半导体材料制成的晶体二极管具有 单向 导电性.
4.当温度降至某一温度时,某些导体的电阻会 突然变为零 ,材料的这种特性称为超导性.1997年我国研制的超导材料的零电阻温度已达到 134 K,处于世界先进水平.
5.涂有隐形材料的物体能将雷达发射出的 电磁波 大部分吸收掉, 反射 的很少.
纳米材料
【例1】纳米陶瓷作为高科技材料应用广泛,它具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防浸透、完全无磁性等特点,但它不可用于下列哪项技术中( )
A.纳米陶瓷刀 B.公交IC卡
C.“嫦娥二号”外表涂层 D.装浓硫酸的容器
思路点拨:根据每个选项材料的特点逐个分析,得出正确的答案.答案:B
【变式训练1】纳米磁性材料采用磁性颗粒作为记录介质,具有记录密度大、矫顽力高、记录质量好等特点,下列器件可用纳米磁性材料制成的是( C )
A.洗衣机内壁 B.耐腐蚀容器
C.计算机存储器 D.高性能防弹背心
半导体材料
【例2】(2018海南)现代生活照明多采用低碳节能的LED灯,其核心元件的主要材料是( )
A.导体 B.纳米材料
C.超导体 D.半导体
思路点拨:低碳节能的LED灯,是一种高效的节能光源,其核心元件是发光二极管,发光二极管具有单向导电性,主要材料是半导体.答案:D
【变式训练2】自动照相机所用的感光元件是一种光敏电阻,它是由下列哪种材料制造的( B )
A.导体 B.半导体
C.绝缘体 D.超导体
超导材料
【例3】当温度降低到足够低时,有些材料的电阻会变为零,这就是 现象.
思路点拨:某些物质在很低的温度时,如铝在-271.76 ℃以下,铅在-265.95 ℃以下,电阻就变成了零,这就是超导现象.答案:超导
【变式训练3】2016年诺贝尔物理奖授予揭示“奇异物质的秘密”的科学家,他们论证了超导性可在低温下出现,并解释高温下超导性消失的机制、相变.下列物质中导电能力最强的是( A )
A.超导体 B.半导体
C.绝缘体 D.导体
隐形材料
【例4】有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够 (选填“增强”或“减弱”,下同)对电磁波吸收作用;秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够 电磁波反射回雷达设备.
思路点拨:电磁波在传播过程可以被吸收,也可以被反射.答案:增强 减弱
1.(2019莆田一模)2019年2月,华为发布了折叠屏幕5G手机,如图折叠屏幕使用柔性OLED——有机发光二极管LED材料,柔性OLED是( C )
A.导体 B.绝缘体
C.半导体 D.超导体
2.(2019东区二模)新型镁锂合金是目前最轻的金属结构材料,已应用于我国首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星中的高分辨率微纳卫星上.新型镁锂合金具有减震、消噪和抗电磁干扰性能,同样大小的新型镁锂合金重量仅为铝合金的一半.关于该材料下列说法错误的是( D )
A.该材料对电磁波有屏蔽作用
B.该材料可有效的降低卫星发射时的噪音
C.镁锂合金材料大幅减轻了卫星重量,显著提高有效载荷,降低了发射成本
D.该材料的熔点很低
3.“新材料”是相对于传统材料而言的,新材料的使用对推动社会进步发挥着越来越大的作用,下列关于“新材料”描述不正确的是( B )
A.“超导材料”属于新材料
B.“超导材料”可以应用于电饭锅并使其效率提高
C.“半导体材料”的导电性会受温度、光照、杂质等外界因素的影响
D.“半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片
4.物理知识是从实际中来的,又应用到实际中去,没有物理学就不会有今天的科技发展.下列技术及其应用的说法正确的是( B )
A.新型电热毯的电阻丝是用超导体材料制成的
B.LED灯中的发光二极管主要是由半导体材料制成的
C.人们利用超声波的反射制成的声呐来测量地球到月球的距离
D.用纳米陶瓷粉制成的陶瓷耐高温,可惜太脆,一撞就碎
5.一般分子的直径约为0.4 nm,碳纳米管内部是空的.外部直径只有几到几十纳米,密度远小于钢,而强度远大于钢,下列说法正确的是( C )
A.纳米是体积单位
B.碳纳米管可以制造不消耗能量的电动机
C.碳纳米管可以作为制造防弹背心的材料
D.碳纳米管可以制造尺寸小于一般分子的器件
6.阅读短文,回答问题.
近年来,“纳米”一词经常出现在我们的生活中,它是长度的度量单位,1 nm有多长?假设一根头发的直径是0.05 mm,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是一纳米.而纳米技术,是研究结构尺寸在1~100 nm范围内的材料的性质和应用的一种技术.用纳米级微粉烧制成的材料,强度和硬度大大高于原来的材料,并且有良好的韧性;纳米材料的熔点还会随超细粉直径的减小而降低.
例如:金的熔点为1 064 ℃,但10 nm的金粉熔点为940 ℃,5 nm的金粉熔点为830 ℃,因而烧制温度可以大大降低.纳米级的催化剂加入汽油中,还可提高内燃机的效率.
(1)0.05 mm= 5×104 nm.
(2)金属纳米颗粒制成的块状金属材料的强度 大于 一般金属的,金属纳米颗粒的熔点 小于 同种金属的熔点(均选填“大于”“小于”或“等于”).
(3)如图是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀的磨损程度随时间变化的曲线,其中反映纳米陶瓷刀磨损特点的是曲线 c (选填字母).
(4)下列现象中不属于纳米技术应用的是 C (选填字母).
A.纳米防水布 B.纳米抗菌奶瓶
C.陶瓷硬度高、耐磨损 D.领带不沾水也不沾油
课件40张PPT。第五章 我们周围的物质5.5 点击新材料01020304目录导航 新 知 梳 理 纳米 半导体 超导 隐形 长度 10-9 工业 农业 能源 环保 国家安全 单向 突然变为零 134 电磁波 反射 课 堂 导 学 C B A 课 堂 检 测 C D B B C 5×104 大于 小于 c C 课 后 作 业 A D B B D B D A 半导体 不 半导体 超导体 绝缘 半导体 热敏电阻 强 半导体 超导 超导 电脑 C 石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管 A