5.5点击新材料教学课件 --2023-2024学年沪粤版物理八年级上学期

第五章 5.5点击新材料 1 学习目标 1 重点与难点 2 教学内容 3 课后练习 4 目 录 CONTENTS 2 学习目标 1. 了解新材料在物理中的应用和意义。 2. 掌握新材料的基本概念、特性和分类方法。 3. 理解新材料在不同领域中的应用实例。 3 重点与难点 1. 新材料的基本概念和特性。 2. 新材料在不同领域中的应用实例。 3. 学生对新材料的理解和探究能力。 4 新材料之一:纳米材料 纳米粒子也叫超微颗粒，一般是指尺寸在1～100nm间的粒子，当人们将宏观物体细分成超微颗粒（纳米级）后，它将显示出许多奇异的特性，即它的光学、热学、电学、磁学、力学以及化学方面的性质和大块固体时相比将会有显著的不同。 课堂引入 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 新知讲解 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 介于导体和绝缘体之间的物体，锗、硅、砷化镓等都是半导体材料。 此时闭合开关，小灯泡不会亮。 改变电流的方向，再闭合开关，小灯泡就会亮起来了。 半导体材料做成的晶体二极管具有___________。 二、半导体材料 单向导电性 继白炽灯，荧光灯之后的新一代电光源——半导体照明灯(LED灯)，它极为安全，身体接触无任向危险、也可用水清洗等、非常节能，由于光谱中没有紫外线和红外线、故没有很高的热量、属于新型绿色照明光源，使用寿命长。 半导体灯饰 路灯采用LED与电源模块分离式设计易于往后维修保固。最佳化散热管理技术，有效将灯具光衰现象降至最低。灯具防尘防水保护等级IP66。 半导体交通信号灯 选择数字电视便是选择了一种高品质，新时代的生活方式。 半导体材料的发展历程及应用领域 半导体材料是半导体工业的基础，是信息技术和产业发展的“粮食”。 半导体材料应用已经成为衡量一个国家经济发展科技进步和国防实力的重要标志。 数字电视机 三、超导材料 1、零电阻 超导材料处于超导态时电阻为零，能够无 损耗地传输电能。 13 2、抗磁性 超导材料处于超导态时，只要外加磁场不 超过一定值，磁力线不能透入，超导材料 内的磁场恒为零。 14 1911年，荷兰科学家卡末林—昂内斯用液氦冷却汞，当温度下降到4.2K（﹣268.95℃）时，汞的电阻完全消失，卡末林将这种现象称为超导电性。卡末林因此获得1913年诺贝尔奖。 四、隐性材料 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 隐性材料： 涂有隐性材料的物体能将雷达发射出 的电磁波大部分吸掉，反射回去的很少， 使雷达变成“睁眼瞎” 隐形战斗机是利用新型的隐性材料制成的重要军事武器，涂有隐性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。 课堂小结 1．关于半导体和超导体，下列说法错误的是（　　） A．导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，常常被称做半导体 B．利用半导体材料制成的发光二极管具有单向导电性，可以根据其发光与否判断电路中是否有电流以及电流的方向 C．各种金属导体中，银的导电性能是最好的，是迄今为止制作超导材料的最佳选择 D．如果用超导材料来制造电子元件，可以进一步实现电子设备的微型化 C 课堂练习 2．如图是LED高效节能灯，其核心元件是发光二极管。二极管是由下列哪种材料制成（　　） A．超导材料 B．半导体材料 C．合金材料 D．绝缘材料 B 下节课再见 23 $$