八年级物理上册 5.5 点击新材料课件 粤教沪版.ppt

5 5点击新材料 5 5点击新材料 1 能列举一些新材料 如纳米材料 半导体材料 超导材料 隐形材料等 的一些特点及其应用 2 通过对新材料的认识 关注前沿科学的新进展 认识到物理学的重要性 3 会使用网络查找新材料的应用 1 纳米是 单位 它的符号是 1nm m 2 纳米材料有什么特点 请举例说明 长度 特点 当材料的微粒小到纳米尺寸时 材料的性能就会发生显著变化 举例 纳米陶瓷材料可在室温下任意弯曲 纳米碳管的强度是钢的100倍 纳米磁性材料的磁记录密度比普通磁性材料高10倍以上 纳米复合材料对光的反射低 能吸收电磁波 10 9 nm 一 纳米材料 新材料之一 纳米材料 纳米是一个长度单位 1nm 10 9m 纳米材料尺度 1 100个纳米 1nm小到什么程度 10个分子紧密排布的尺度 大约是一根头发丝的1 1 特点 当材料的微粒小到纳米尺寸时 材料的性能就会发生显著变化 黄金 黄金的纳米颗粒 2 应用 工业 农业 能源 环境保护 医疗 国家安全等方面 将煤炭中的原子重新排列 钻石 向沙子中加入一些微量元素 并将原子重新排列 电脑芯片 土壤 水和空气的原子重新排列 马铃薯 细胞老化时一个分子一个分子地制造出来新细胞 生命无限延长 纳米机械零件 药物做成纳米颗粒 将来人们可以用纳米技术一个一个地将原子组装起来制成各种纳米机器 纳米镜面 二 半导体材料 答案导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体 常见的半导体材料有锗 硅 砷化镓等 3 什么是半导体材料 有哪些常见的半导体材料 4 完成 活动研究半导体的导电特性 在废弃的电子灯座上卸下一只二极管 按照如图所示的装置进行实验 观察灯泡的发光情况 将现象列出来 在甲图装置中 闭合开关 灯泡 在乙图装置中 闭合开关 灯泡 5 半导体材料具有什么特性 它有哪些应用 特点 半导体具有单向导电性 应用 它可以制成二极管 三极管等半导体元件及电脑的微处理器等 发光 不发光 半导体元件 新材料之二 半导体材料 计算机的心脏 微处理器 答案超导材料是指在一定的条件下电阻等于零的材料 超导特性表现为电阻为零 目前只能通过低温实现超导 超导材料将应用于磁悬浮列车 输电导线等 6 什么是超导材料 目前通过什么方法可实现超导 超导材料将应用在哪些方面 三 超导材料 超导材料是一种电阻为零的材料 当温度降到一定时 材料的电阻变为零的特性称为超导体 新材料之三 超导材料 1 特点 2 应用 1 若用来输电可节约能源和材料 利用超导零电阻特性实现远距离大功率输电 可以无电能损耗输送 2 超导磁悬浮列车 用超导实现交通工具的无摩擦运行 如图 磁悬浮列车 超导磁悬浮列车 用超导实现交通工具的无摩擦运行 3 超导材料种类多 应用广泛 如 高温超导磁体 四 隐形材料 7 什么是隐形材料 答案隐形材料是指能够强烈吸收电磁波的材料 8 如图所示的隐形飞机能够隐形的原理是什么 答案隐形飞机表面上涂有隐形材料 它能够吸收大部分电磁波 且形状特殊能减少电磁波的反射 使雷达变成 睁眼瞎 新材料之四 隐形材料 1 特点 能将雷达发射出的电磁波大部分吸收掉 反射回去很少 2 应用 飞机 坦克等重要军事目标或武器上 隐形战斗机是利用新型的隐形材料制成的重要军事武器 涂有隐形材料的战斗机能将雷达发射出的无线电波大部分吸收掉 反射回去的却很少 使雷达变成了 睁眼瞎 而普通飞机反射回去的无线电波信号很强 雷达接收屏能接收到 因此能显示出普通飞机的存在态 除本节所点击的新材料外 你还知道哪些新材料 新材料之五 形状记忆金属 a 原始形状 b 拉直 c 加热后恢复 形状记忆效应简易演示实验 1 特点 有些合金在加热时能像弹簧一样拉长和扭曲 冷却后保持这个形状不变 当再次加热时 他们又恢复到被拉长或扭曲的形状 二 主要成分是 镍和钛 三 物理特性 当温度达到某一数值时 材料内部的晶体结构会发生变化 从而导致了外形的变化 四 应用 热水器的出水阀门 管接头 形状复杂的接头 联轴节 连接鞘 紧固件 夹具 定位器 止动器 电路连接器 记忆铆钉等 如图 记忆合金管的接头 记忆铆钉 人造卫星或宇宙飞船上的半球形的网状自展天线 先把天线在低温下折叠成一小团 放在卫星或飞船里 发射或升空后 太阳的热量使它从发射的折叠状态展开成半球形的工作状况 如图 4 月面天线 发射前天线被压缩成小球团 到达月球表面后 能展开成半球面状正常工作 5 科普展览会上有一种神奇的金属花 记忆合金 花朵 它的花瓣是用记忆合金制成的 具有记忆能力 灯光一照会绽开 6 医疗上用镍钛形状记忆合金制造牙齿的矫正器 凝血过滤器 脑动脉瘤手术夹钳 人造心脏瓣膜 脊椎矫正器 骨折部位的定位夹具等 给病人带来福音 将 记忆金属 做成 金属食道支架 能在患者喉部膨胀成新的食道 必要时只要向食道里加冰块 食道 又会遇冷收缩 从而可轻易取出 纳米材料 半导体材料 超导材料 隐形材料 5 5点击新材料 练习一一 纳米材料 1 长度单位 1nm m2 纳米技术 材料达到纳米尺寸时 性能会发生 3 应用 在 等方面 二 半导体材料 1 定义 导电性能介于 和 之间 2 实例 3 特性 导电性 4 应用 10 9 显著变化 工业 农业 能源 医疗 导体 绝缘体 单向 锗 硅 砷化镓 二极管 三极管 电脑的微处理器 三 超导材料 1 超导性 当温度降到足够低时 导体的电阻变为 2 优点 输电 损耗 可大大节约 和 四 隐形材料 1 作用 能吸收 反射回的很 2 应用 制造 零 无 能源 材料 电磁波 少 隐形飞机 练习二 1 关于超导材料的下列说法中错误的是 a 超导材料是一种电阻为零的材料b 用很细的超导丝可以输送强大的电流c 超导材料电阻只能接近零 不可能等于零d 用超导材料输电时 输送电路中无损耗2 下列关于纳米的叙述错误的是 纳米是一个长度单位 符号是nmb 人们在纳米尺度内发现了很多的新现象 给技术上带来很多新发展c 纳米技术是现代化科学的前沿 我国在这方面的研究具有世界先进水平d 所有的高分子科技产品都与纳米技术有关 c d 练习三 1 设想一下 如果我们找