5.5 点击新材料＆思维方法专题 专题二 利用比例法巧解物体质量、密度和体积-【教材解读】2023秋八年级上册初二物理（沪粤版)

物理　八年级　上册 ２４６　 ５．５　点击新材料 M > M *"') 纳米技术的应用 　　电路板上的纳米涂层,有 很好的防水效果. 　　用纳米陶瓷制作的刀,具 有高硬度、高耐磨性、抗腐蚀、 环保等诸多优点. 　　用纳米技术制造的手机 中央处理器(CPU),在很大程 度上决定了手机的性能. 知识点一　纳米材料 １．纳米和纳米材料 纳米是长度单位,１nm＝１０－９ m. 纳米材料是指合成材料的基本单元大小限制在１~ １００nm 范围内的材料,它相当于１０~１０００个原子紧 密排列在一起的尺度.当材料的微粒小到纳米尺寸 时,材料的性能会发生显著变化. ２．纳米材料的应用 如下图所示,纳米技术在工业、农业、能源、环保、医 疗、国家安全等各个方面都有广泛的应用.如:洗衣 机筒的表面上用了纳米尺度的氧化硅微粒和金属离 子的组合,就具有抑制细菌生长的功能;普通领带的 表面经过纳米技术处理后会有很强的自洁性能,不沾 水也不沾油;陶瓷中加了纳米陶瓷粉就具有一定的韧 性,如果用它制造发动机的缸体,汽车会跑得更快等. 第五章　我们周围的物质 ２４７　 知识点二　半导体材料 １．实验探究:研究半导体的导电特性 实验 电路 甲 　 乙 探究 过程 取一个由半导体材料制成的晶体二极管,连接成如 图甲所示的电路,可以看到,电路中的灯泡不发光. 但是,我们把晶体二极管反接,如图乙所示,就会看 到,电路中的灯泡发光了 探究 归纳 半导体二极管的导电性与电流的方向有关.像甲图 那样连接,电流不能通过半导体二极管,因此灯泡不 发光;像乙图那样连接,电流能通过半导体二极管, 因此灯泡发光.这说明半导体二极管只允许电流从 一个方向通过,不允许电流反方向通过,这叫做单向 导电性 ２．半导体 有些材料,它的导电性能介于导体和绝缘体之间,这 类材料称为半导体,锗、硅、砷化镓、磷化镓等都是半 导体材料. ３．半导体材料的应用 半导体在收录机、电视机、电脑、通信器材以及测温仪 器等方面有着广泛的应用.如二极管就是采用半导 体制作的器件.基于半导体发光二极管(LED)的半 导体光源具有体积小、发热量低、耗电量小、寿命长、 无污染、易开发成轻薄短小产品等优点,具有重大的 经济、技术价值和广阔的市场前景. 知识点三　超导材料 １．超导性和超导材料 (１)超导性:当温度降低到一定程度时,导体的电阻突 然接近于零,我们把低温下材料的电阻为零的特性称 为超导性. (２)超导材料:具有超导性的材料就是超导材料,有许 *"') 半导体材料的应用 　　集成电路,是现代信息产 业的基础,它的出现,促进了 很多工业领域的发展,改变了 人们的生活. 　　光伏发电利用半导体界 面实现光电转换,具有清洁、 安全等特点,在长期的能源战 略中具有重要地位. 　　发光二极管简称LED,在 照明、显 示 屏 等 领 域 有 广 泛 应用. 物理　八年级　上册 ２４８　 'F 超导研究的现状 　　由于超导材料显示超导 性需要现实中很难实现的低 温,因此现阶段超导领域的研 究主要集中在寻找实用的高 温超导体上.目前,超导材料 主要应用在实验室中,尚未大 规模进入民用领域,这也是同 学们将来大显身手的地方. 　　我国自行研制的新一代 隐形战机———歼Ｇ２０ 多金属在低温下都会表现出超导性,此时它们都可作 为超导材料. ２．超导材料的应用 (１)制作超导电线和超导变压器用于输电,能把电力 几乎无损耗地输送给用户. (２)制作超导计算机. (３)制作超导磁悬浮高速列车等. 【拓展】 隐形材料 (１)隐形材料:有些材料能强烈地吸收电磁波,称为隐 形材料. (２)隐形材料的应用:隐形飞机是利用新型的隐形材 料制成的重要军事武器.涂有隐形材料的飞机能将 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”,这就是现代隐形飞机 的隐形原理.而普通飞机反射回去的无线电波信号 很强,雷达能接收到,因此能显示出普通飞机的存在. 常考考点解读 １．下列有关新材料及其应用 的说法正确的是 (　　) A．纳米材料是一种新材料 制成的大米 B．纳米技术是研究宇宙中 的各类天体运行规律的 宏观技术 C．纳米材料的基本单元比 分子小 D．纳米材料为人们制造更小 的机械提供了物质基础 考点一　纳米材料的特点及应用 【例１】一般分子的直径约为０．４nm,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 (　　) A．纳米是体积单位 B．碳纳米管可以制造不损耗能量的电动机 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 思路分析 这是一个信息题,考查对信息的读取能力,表 解如下: 选项 结论 分析 A × 纳米为长度单位 第五章　我们周围