8.5 综合与实践 纳米材料的奇异特性(课件PPT)-【学海风暴】2023-2024学年七年级下册数学同步备课（沪科版）

第8章 整式乘法 与因式分解 七年级数学沪科版·下册 8.5 综合与实践 纳米材料的奇异特性 授课人：XXXX 1 新课导入 纳米材料是指用结构尺寸在1-100nm的 范围内的纳米颗粒制成的，它有许多奇异的特性. 1纳米 = m 什么是纳米？ 新知探究 具有很高的活性 在空气中，纳米金属颗粒会迅速氧化而燃烧.利用其表面活性，金属超微颗粒可望成为新一代的高效催化剂、火箭燃料、炸药等. 特殊的光学性质 所有的金属在超微颗粒状态时都呈现为黑色.尺寸越小，颜色越黑.金属超微颗粒对光的反射率很低，通常可低于l%，大约几微米厚度的膜就能起到完全消光的作用.光吸收能力强，利用这个特性可以制造隐身材料等. 纳米材料的奇异特性 新知探究 特殊的热学性质 大尺寸的固态物质其熔点往往是固定的，超细微化的固态物质其熔点却显著降低，当颗粒小于10纳米量级时尤为突出. 特殊的力学性质 陶瓷材料在通常情况下一般呈现脆性，由纳米超微颗粒压制成的纳米陶瓷材料具有良好的韧性.呈纳米晶粒的金属要比传统的粗晶粒金属硬3～5倍.金属-陶瓷复合纳米材料则可在更大的范围内改变材料的力学性质. 新知探究 形成纳米材料这些奇异特性的原因是纳米材料颗粒的表面积之和与同体积的常规材料之比成倍增长，从而使得位于颗粒表面的活性很强的原子数占总原子数的比也随之成倍的上升. 形成纳米材料的奇异特性的原因 新知探究 形成纳米材料的奇异特性的原因的探究 1. 在下图中，分别将棱长1cm的正方体，切割成2×2×2个棱长为 cm，在图中划出切割线，求各个小正方体的表面积之和与原来正方体的表面积之比. 新知探究 （1）把有公因式的各项归为一组，并使组之间产生新的公 因式，这是正确分组的关键所在. 因此，分组分解因式要有预见性； （2）分组的方法不唯一，而合理的选择分组方案，会使分解过程简单； （3）分组时要用到添括号法则，注意在添加带有负号的括号时，括号内每项的符号都要改变； （4）实际上，分组只是为实际分解创造了条件， 并没有直接达到分解的目的. 新知探究 棱长为1的正方体表面积为：6×1×1=6 所以表面积之比为2 ：1 棱长为0.5的正方体总表面积为： 2×2×2×6× × =12 表面积变 大了,是原正方体 表面积的2倍. 新知探究 2. 在下图中，分别将棱长1cm的正方体，切割成5×5×5个棱长为 cm的小正方体，在图中划出切割线，求各个小正方体的表面积之和与原来正方体的表面积之比. 新知探究 棱长为1的正方体表面积为：6×1×1=6 所以：表面积之比为5：1 棱长为0.2的正方体总表面积为： 5×5×5×6× × =30 表面积变 大了,是原正方体 表面积的5倍. 新知探究 3 . 将一个棱长为1cm的正方体，切割成10×10×10个棱长 cm 的小长方体，求各个小正方体分表面积与原来正方体的表面积之比. 请同学们计算出来： 10：1 新知探究 4. 将一个棱长为1cm的正方体，切割成n×n×n个棱长 cm 的小长方体，求各个小正方体分表面积与原来正方体的表面积之比. 你能计算出它们的表面积之比吗？ 新知探究 大正方体的棱长 分成的小正方体的棱长 分成的小正方体的个数 所有小正方体的表面积之和 小正方体的表面积与大正方体的表面积的比 1 新知探究 随着n值的增大，小正方体的边长缩小，各小正方体的表面积之和与原来正方体的表面积之比增大. 新知探究 纳米材料的奇异特性的广泛应用 “机器苍蝇” 它既能被飞机、火炮和步兵武器投放，也可以人工放置在敌军信息系统和武器系统附近，大批“机器苍蝇”可在某地区形成高效侦察监视网，大大提高战场信息获取量.如果再在它们身上安装某种极小的弹头，“苍蝇”无疑会变成“马蜂”. 新知探究 “麻雀卫星” 质量不足10千克，各种部件全部用纳米材料制造，一枚小型火箭一次就可以发射数百颗. 若在太阳同步轨道上等间隔地部署648颗功能不同的“麻雀卫星”，就可以保证在任何时刻对地球上任何一点进行连续监视，即使少数失灵，整个卫星网络的工作也不会受影响. 新知探究 民用生活 摔不碎的纳米陶瓷 普通陶瓷 — 坚硬、质脆、易于破碎 纳米陶瓷 — 坚硬、耐磨、永不生锈 做发电机的轮子，将广泛用于汽车、高速列车 新知探究 具有易洁纳米涂层的陶瓷 新知探究 描述的是一个纳米机器人在清理血管中的有害堆