请阅读纳米材料并回答问题。
近年来,“纳米”一词常出现在我们的生活中,商场里纳米护肤、纳米水杯、纳米羽绒服屡见不鲜。到底什么才是“纳米”?为什么纳米材料这么神奇?
纳米又称毫微米,是长度的度量单位。假设一根头发的直径是,把它径向平均剖成万根,每根的厚度大约就是。
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料,用纳米材料制作的器材硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。用纳米级金属微粉烧制成的材料,强度和硬度大大高于原来的金属。一般的陶瓷强度低并且很脆,但纳米级微粉烧制成的陶瓷不但强度高,并且有良好的韧性。纳米材料的熔点会随超细粉直径的减小而降低。例如金的熔点为,但金粉熔点降低到,金粉熔点降低到,因而烧制温度可以大大降低。纳米陶瓷的烧制温度大大低于原来的陶瓷。
纳米技术是研究结构尺寸在至范围内材料的性质和应用的一种技术。当前纳米技术的研究和应用主要在材料和设备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。
记得世界上第一台电子计算机诞生于年,它一共用了个电子管,总质量吨,占地面积约,可是这个庞然大物,它在内只能完成次运算。经过了半个多世纪,由于集成电路技术、微电子学、信息存储技术、计算机语言和编程技术的发展,使计算机技术有了飞速的发展。今天的计算机小巧玲珑,可以摆在一张电脑桌上,它的质量只有老祖宗的万分之一,但运算速度却远远超过了第一代电子计算机。如果采用纳米技术来构筑电子计算机的器件,那么这种未来的计算机将是一种“分子计算机”,其袖珍的程度又远非今天的计算机可比,而且在节约材料和能源上也将给社会带来十分可观的效益。纳米材料级存储器芯片已投入生产。计算机在普遍采用纳米材料后,可以缩小成为“掌上电脑”。
(1)________ m。
(2)纳米级金属颗粒的熔点______ 同种金属的熔点。选填(“高于”“等于”或“低于”)
(3)图所示是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀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______ (填字母)。
(4)写出纳米材料的应用______ (一种即可)。
纳米材料
近年来,“纳米”一词常出现在我们的生活中,商场里纳米护肤、纳米水杯、纳米羽绒服屡见不鲜。到底什么才是“纳米”?为什么纳米材料这么神奇?
纳米又称毫微米,是长度的度量单位。假设一根头发的直径是,把它径向平均剖成万根,每根的厚度大约就是。
纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料,用纳米材料制作的器材硬度更强、寿命更长、维修费更低、设计更方便。利用纳米材料还可以制作出特定性质的材料或自然界不存在的材料,制作出生物材料和仿生材料。用纳米级金属微粉烧制成的材料,强度和硬度大大高于原来的金属。一般的陶瓷强度低并且很脆,但纳米级微粉烧制成的陶瓷不但强度高,并且有良好的韧性。纳米材料的熔点会随超细粉直径的减小而降低。例如金的熔点为,但金粉熔点降低到,金粉熔点降低到,因而烧制温度可以大大降低。纳米陶瓷的烧制温度大大低于原来的陶瓷。
纳米技术是研究结构尺寸在至范围内材料的性质和应用的一种技术。当前纳米技术的研究和应用主要在材料和设备、微电子和计算机技术、医学与健康、航天和航空、环境和能源、生物技术和农产品等方面。
记得世界上第一台电子计算机诞生于年,它一共用了个电子管,总质量吨,占地面积约,可是这个庞然大物,它在内只能完成次运算。经过了半个多世纪,由于集成电路技术、微电子学、信息存储技术、计算机语言和编程技术的发展,使计算机技术有了飞速的发展。今天的计算机小巧玲珑,可以摆在一张电脑桌上,它的质量只有老祖宗的万分之一,但运算速度却远远超过了第一代电子计算机。如果采用纳米技术来构筑电子计算机的器件,那么这种未来的计算机将是一种“分子计算机”,其袖珍的程度又远非今天的计算机可比,而且在节约材料和能源上也将给社会带来十分可观的效益。纳米材料级存储器芯片已投入生产。计算机在普遍采用纳米材料后,可以缩小成为“掌上电脑”。
(1)
(2)纳米级金属颗粒的熔点
(3)图所示是纳米陶瓷刀、合金钢刀、普通菜刀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
(4)写出纳米材料的应用
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更新时间:2021-11-11 18:03:22
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【推荐1】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,1nm有多长?假设一根头发的直径是0.05mm,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是1nm。而纳米技术,是研究结构尺寸在1纳米的材料,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1064℃,但10nm的金粉熔点为940℃,5nm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。
请完成以下问题:
(1)0.05mm=_______ nm;
(2)将金属纳米颗粒制成块状金属材料时强度______ 一般的金属,金属纳米颗粒的熔点_______ 同种金属的熔点。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
纳米技术
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,1nm有多长?假设一根头发的直径是0.05mm,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是1nm。而纳米技术,是研究结构尺寸在1纳米的材料,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1064℃,但10nm的金粉熔点为940℃,5nm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。
请完成以下问题:
(1)0.05mm=
(2)将金属纳米颗粒制成块状金属材料时强度
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【推荐2】通过以下材料的阅读完成问题
电子显微镜下的冠状病毒
这次席卷全球的新型冠状病毒肺炎疫情对我们的生活方式产生了深远的影响,增强了人们的卫生意识,使人们更加深刻的认识到人与自然分的关系,同时也让全世界看到了我们祖国的凝聚力、组织力和抗击疫情的重大决心!
这类病毒由于表面的突起部分像国王头上的王冠,因而得名为冠状病毒。同学们也许会奇怪,病毒的整体尺寸一般在30-80nm之间(1m=109nm),视力极佳的人最多不过能分辨0.1mm尺寸的物体,人们是怎么知道病毒表面有“王冠”的呢?
用一般的光学显微镜是无法看到病毒的,这时就要用到电子显微镜了。电子显微镜按结构和用途可分为透射式电子显微镜、扫描式电子显微镜、反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等。
透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构,因而观察病毒通常使用透射式电子显微镜。
透射电子显微镜因电子束穿透样品后,再用电子透镜成像放大而得名。它的光路与光学显微镜相仿,可以直接获得一个样本的投影。通过改变物镜的透镜系统人们可以直接放大物镜的焦点的像。由此人们可以获得电子衍射像。使用这个像可以分析样本的晶体结构。
在电子显微镜下,人们终于可以看到病毒的真面貌了,如图所示。但要说明的是,人体内存在着大量的各种各样的细菌和病毒,绝大部分对人体是无害的,所以在电子显微镜会看到很多的微生物,包括细菌、病毒、衣原体支原体等,到底哪个使人生病的呢?这是在广大医务工作者和科技工作者不懈努力下才找到这个元凶的。
根据以上阅读材料回答以下题目
(1)电子显微镜有__________ 、______________ 、和反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等;
(2)要使病毒生成尺寸在1cm左右的像,使人们看清它,电子显微镜要把病毒大概放大_________ 倍。
电子显微镜下的冠状病毒
这次席卷全球的新型冠状病毒肺炎疫情对我们的生活方式产生了深远的影响,增强了人们的卫生意识,使人们更加深刻的认识到人与自然分的关系,同时也让全世界看到了我们祖国的凝聚力、组织力和抗击疫情的重大决心!
这类病毒由于表面的突起部分像国王头上的王冠,因而得名为冠状病毒。同学们也许会奇怪,病毒的整体尺寸一般在30-80nm之间(1m=109nm),视力极佳的人最多不过能分辨0.1mm尺寸的物体,人们是怎么知道病毒表面有“王冠”的呢?
用一般的光学显微镜是无法看到病毒的,这时就要用到电子显微镜了。电子显微镜按结构和用途可分为透射式电子显微镜、扫描式电子显微镜、反射式电子显微镜和发射式电子显微镜等。
透射式电子显微镜常用于观察那些用普通显微镜所不能分辨的细微物质结构,因而观察病毒通常使用透射式电子显微镜。
透射电子显微镜因电子束穿透样品后,再用电子透镜成像放大而得名。它的光路与光学显微镜相仿,可以直接获得一个样本的投影。通过改变物镜的透镜系统人们可以直接放大物镜的焦点的像。由此人们可以获得电子衍射像。使用这个像可以分析样本的晶体结构。
在电子显微镜下,人们终于可以看到病毒的真面貌了,如图所示。但要说明的是,人体内存在着大量的各种各样的细菌和病毒,绝大部分对人体是无害的,所以在电子显微镜会看到很多的微生物,包括细菌、病毒、衣原体支原体等,到底哪个使人生病的呢?这是在广大医务工作者和科技工作者不懈努力下才找到这个元凶的。
根据以上阅读材料回答以下题目
(1)电子显微镜有
(2)要使病毒生成尺寸在1cm左右的像,使人们看清它,电子显微镜要把病毒大概放大
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【推荐3】2019新型冠状病毒被世界卫生组织正式命名为2019—nCoV。冠状病毒是一个大型病毒家族,已知可引起感冒以及中东呼吸综合征(MERS)和严重急性呼吸综合征(SARS)等较严重疾病。
1月24日,中国研究人员观察到病毒体颗粒是近乎球形或一定程度上多边形,其直径大约100纳米。突刺蛋白呈钉子状向外,并长长地插在病毒衣壳上,突刺蛋白宽度大约7纳米,整个突刺的长度约为23纳米。
新型冠状病毒主要的传播途径还是呼吸道飞沫传播和接触传播,气溶胶和粪口等传播途径尚待进一步明确。
为科学精准做好常态化疫情防控工作,学校的餐厅要对水杯、碗筷餐具等进行加热消毒,把餐具清洗过后,直接煮沸消毒至少需要15分钟时间;学生进入餐厅前要用浓度为75%的酒精进行消毒,就餐后用84消毒液,对餐厅的地面桌面和物品表面全面消毒。
阅读短文,回答问题:
(1)2019—nCoV直径大约100纳米=______ m;
(2)水银体温计的工作原理是利用液体的______ ;
(3)学校餐厅要对水杯、碗筷、餐具等进行加热消毒,把餐具清洗过后直接煮沸消毒至少需要15分钟时间,在沸腾过程中需要持续加热,水的温度______ (选填“持续升高”、“保持不变”);学生进入餐厅前要用浓度为75%的酒精进行消毒。消毒后不久,酒精就自动消失了这是______ (选填“汽化”、“液化”、“升华”)现象。
1月24日,中国研究人员观察到病毒体颗粒是近乎球形或一定程度上多边形,其直径大约100纳米。突刺蛋白呈钉子状向外,并长长地插在病毒衣壳上,突刺蛋白宽度大约7纳米,整个突刺的长度约为23纳米。
新型冠状病毒主要的传播途径还是呼吸道飞沫传播和接触传播,气溶胶和粪口等传播途径尚待进一步明确。
为科学精准做好常态化疫情防控工作,学校的餐厅要对水杯、碗筷餐具等进行加热消毒,把餐具清洗过后,直接煮沸消毒至少需要15分钟时间;学生进入餐厅前要用浓度为75%的酒精进行消毒,就餐后用84消毒液,对餐厅的地面桌面和物品表面全面消毒。
阅读短文,回答问题:
(1)2019—nCoV直径大约100纳米=
(2)水银体温计的工作原理是利用液体的
(3)学校餐厅要对水杯、碗筷、餐具等进行加热消毒,把餐具清洗过后直接煮沸消毒至少需要15分钟时间,在沸腾过程中需要持续加热,水的温度
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【推荐1】阅读《石墨烯一改变世界的神奇新材料》并回答问题。
200年,英国曼彻斯特大学的两位科学家将石墨薄片的两面分别粘在一种特殊的胶带上,撕开胶带,就把石墨片一分为二。不断地这样操作,于是薄片越来越薄,最后,他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯。厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。
石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的。利用石墨稀,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此,其应用前景十分广阔。
《中国制造2025》明确提出,要求加快新材料发展,做好石墨烯、生物基材料等战略前沿材料提前布局和研制。石墨烯作为21世纪“材料皇冠”上最璀璨的明珠,必将为新时代下我国科技创新指明前行的方向,成为中国制造最有力的着力点之一。
(1)科学家将石墨烯制成散热膜应用到手机上,大幅度降低了手机使用过程中的温度,使用户和手机的安全得到进一步保障。这是因为石墨烯的( )
A.导电性好 B.导热性好 C.透明性好 D.硬度高
(2)针对的石墨烯纳米材料的特性,提出一个可探究的科学问题_______________ 。
石墨烯一改变世界的神奇新材料
200年,英国曼彻斯特大学的两位科学家将石墨薄片的两面分别粘在一种特殊的胶带上,撕开胶带,就把石墨片一分为二。不断地这样操作,于是薄片越来越薄,最后,他们得到了仅由一层碳原子构成的薄片,这就是石墨烯。厚1毫米的石墨大约包含300万层石墨烯。
石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的。利用石墨稀,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料。比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池。如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料。因此,其应用前景十分广阔。
《中国制造2025》明确提出,要求加快新材料发展,做好石墨烯、生物基材料等战略前沿材料提前布局和研制。石墨烯作为21世纪“材料皇冠”上最璀璨的明珠,必将为新时代下我国科技创新指明前行的方向,成为中国制造最有力的着力点之一。
(1)科学家将石墨烯制成散热膜应用到手机上,大幅度降低了手机使用过程中的温度,使用户和手机的安全得到进一步保障。这是因为石墨烯的
A.导电性好 B.导热性好 C.透明性好 D.硬度高
(2)针对的石墨烯纳米材料的特性,提出一个可探究的科学问题
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【推荐2】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,1nm有多长?假设一根头发的直径是0.05mm,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是1nm。而纳米技术,是研究结构尺寸在1纳米的材料,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1064℃,但10nm的金粉熔点为940℃,5nm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。
请完成以下问题:
(1)0.05mm=_______ nm;
(2)将金属纳米颗粒制成块状金属材料时强度______ 一般的金属,金属纳米颗粒的熔点_______ 同种金属的熔点。(选填“大于”、“小于”或“等于”)
纳米技术
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,1nm有多长?假设一根头发的直径是0.05mm,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度大约就是1nm。而纳米技术,是研究结构尺寸在1纳米的材料,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1064℃,但10nm的金粉熔点为940℃,5nm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。
请完成以下问题:
(1)0.05mm=
(2)将金属纳米颗粒制成块状金属材料时强度
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【推荐3】阅读《新型材料》,回答问题。
《新型材料》
如图所示是科技馆内展示的新型材料:纳米材料、复合材料和双向记忆合金。
纳米材料是指由颗粒尺寸在1~100nm之间的超微颗粒组成的材料,纳米是一个极小的长度单位,当材料颗粒小至纳米级别时,会赋予该材料很多特有的性质,是普通材料无法比拟的。
复合材料是两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成,也是复合材料。由于复合材料的重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好等特点,不仅广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面。随着现代科技的发展,复合材料在航空工业上也起到十分重要的作用。
用酒精灯给双金属片加热,双金属片发生弯曲,原来这个受热弯曲的金属片是由两种不同的金属贴合而成的,各种金属都有热胀冷缩的特性,而不同的金属随着温度变化热胀冷缩的程度不同,金属片于是就会发生弯曲,例如铁片和铜片组成的双金属片,铜片的膨胀系数比铁片大,温度高时,膨胀得比铁片多,就会弯曲,双金属片的这种性质在生活中有很多应用。
(1)纳米材料是指由颗粒尺寸在________ 之间的超微颗粒组成的材料;
(2)复合材料广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面,主要因为复合材料________ 的特点;
(3)给双金属片加热双金属片发生弯曲,这主要是利用了________ 的特性。
《新型材料》
如图所示是科技馆内展示的新型材料:纳米材料、复合材料和双向记忆合金。
纳米材料是指由颗粒尺寸在1~100nm之间的超微颗粒组成的材料,纳米是一个极小的长度单位,当材料颗粒小至纳米级别时,会赋予该材料很多特有的性质,是普通材料无法比拟的。
复合材料是两种或两种以上不同性质的材料,通过物理或化学的方法,在宏观(微观)上组成具有新性能的材料。从古至今沿用的稻草增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成,也是复合材料。由于复合材料的重量轻、强度高、加工成型快、耐腐蚀性能好等特点,不仅广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面。随着现代科技的发展,复合材料在航空工业上也起到十分重要的作用。
用酒精灯给双金属片加热,双金属片发生弯曲,原来这个受热弯曲的金属片是由两种不同的金属贴合而成的,各种金属都有热胀冷缩的特性,而不同的金属随着温度变化热胀冷缩的程度不同,金属片于是就会发生弯曲,例如铁片和铜片组成的双金属片,铜片的膨胀系数比铁片大,温度高时,膨胀得比铁片多,就会弯曲,双金属片的这种性质在生活中有很多应用。
(1)纳米材料是指由颗粒尺寸在
(2)复合材料广泛应用于汽车、健身器材、建筑、家居等方面,主要因为复合材料
(3)给双金属片加热双金属片发生弯曲,这主要是利用了
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