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题型:综合题 难度:0.65 引用次数:524 题号:15630429
请根据材料,回答下列问题:

北京冬奥火炬的科技“外衣”


2022年2月4日,第24届冬奥会在北京隆重开幕,奥运火炬再次在“鸟巢”点燃,北京成为世界上首个“双奥之城”。如图所示,是北京冬奥会火炬“飞扬”,它银红相间的颜色、旋转上升的外形象征着“冰火相约,激情飞扬,照亮冰雪,温暖世界”。
火炬“飞扬”不仅造型优美飘逸,它的“外衣”还蕴含着新科技。它是中国研发团队利用碳纤维与高性能树脂研制出的一种新材料—碳纤维复合材料制造的,这堪称世界首创。由于碳纤维质量约为同体积钢质量的四分之一,但强度却是钢的7至9倍,这使得火炬不仅手感轻,而且还很坚固。
另外,为了使火炬“飞扬”不仅环保,还能在极寒天气中使用,“飞扬”采用氢作燃料,但氢的燃烧温度能达到800℃,一般的复合材料都经不住500℃的考验。于是中国研发团队利用一种耐高温树脂材料—聚硅氮烷树脂,经过测试与工艺调整,这种新材料可以经受1200℃的高温。它作为第三代树脂材料,兼具了有机物超强附着力与无机物耐高温的特点,同时集耐腐蚀、耐磨损、防污防水等优势于一身,达到了奥运火炬的设计要求。

(1)火炬“飞扬”的外壳采用碳纤维材料制成,这是因为碳纤维具有__________小、硬度大的特点;
(2)火炬“飞扬”的燃料是氢,当氢燃烧时,__________能转化为内能;已知氢的热值为1.4×108J/kg,若完全燃烧20g的氢,所放出的热量为__________J;
(3)第三代树脂材料一聚硅氮烷树脂具备哪些优势,达到了奥运火炬的设计要求_________
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