九年级物理全册第二十章第三节材料的开发和利用第2课时开发新材料课件新版沪科版
沪科版物理九年级第20章第三节 材料的开发和利用 教案
第二十章能源、材料与社会第三节材料的开发和利用合作共建智能应用问题2:我们周围有形形色色的材料,你能帮助大家分分类吗?小结:根据材料不同的特点,材料可分为金属、无机非金属、有机高分子材料及复合材料.问题3:人类社会的开展与人们对材料的认识、开发和利用历程小结:人类开展过程中先后经历了石器时代、青铜时代和钢铁材料时代。
问题4:处理例1和变式练习1例1:【解析】根据所出示的物品,可以从不同角度分类,如:固体还是液体,导体还是绝缘体,金属还是非金属,测量工具还是非测量工具,学惯用具不是非学惯用具等.变式练习1:金属:①④无机非金属:②③有机高分子材料:⑤⑥⑧复合材料:⑦⑨知识点2:材料的导电性问题1:实验探究:物质的导电性实验电路如下图.请考虑:〔1〕实验中你是如何确定待测材料是导体还是绝缘体的?〔2〕你能利用桌上的实验器材设计实验来证明哪些物质容易导电?小结:观察灯泡是否发光,假设发光,那么接入电路中的材料为导体,反之为绝缘体;按材料的导电性能,材料可分为三大类:〔1〕导体――容易导电的物质;〔2〕绝缘体――不容易导电的物质;〔3〕半导体――导电才能介于导体和绝缘体之间的物质.问题2:导体容易导电、绝缘体不容易导电的原因是什么?问题3:处理例2和变式练习2例2:【解析】家庭电路中常用的白炽灯泡和灯头,灯头后盖、玻璃材料的分类方法很多,可以从应用性、导电性、导热性等方面分类,只要合理即可,老师要进展鼓励性评价.让学生理解人类开展过程中先后经历的材料时代。
指导学生根据材料的特点和应用进展合理分类,同时说出分类的根据.讨论:如何检测材料的导电才能,怎样用桌上的实验器材设计并进展实验,找出容易导电和不容易导电的物体〔导体和绝缘体〕.利用学生对二极管导电性的验证〔有的说导电,有的说不导电〕说明有些材料的单向导电性〔半导体〕.阅读教材P206,交流讨论后答复.老师也可将导体范围扩展到酸、碱、盐溶液,从有无可自由挪动的电荷角度强调.老师展示各种半导体元件:半导体二极管、光电二极管、热敏电阻、。
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第十六章 电磁铁与自动控制 16.2 奥斯特的发现 第十七章 电动机与发电机 17.2 探究电动机转动的原理 第十八章 家庭电路与安全用电 18.2 怎样用电才安全 第十九章 电磁波与信息时代 19.2 广播电视与通信 第二十章 能源与能量守恒定律 20.2 开发新能源 20.4 能源、环境与可持续发展
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第十六章 电磁铁与自动控制
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16.1 从永磁体谈起
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16.2 奥斯特的发现
沪科版-物理-九年级下册课后练习第20章第三节材料的开发和利用
第三节材料的开发和利用知识要点基础练知识点1材料的导电性1.石墨、橡胶、空气、盐的水溶液等几种物质中,属于绝缘体的有橡胶、空气;属于导体的有石墨、盐的水溶液。
2.太阳能LED照明路灯环保节能,LED是一种发光二极管,它的主要制作材料是半导体(选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”)。
3.用一个物体将如图所示电路中a和b两点连接起来,可以使小灯泡发光,下列物体中最合适的是(A)A.铁钉B.木筷子C.橡皮擦D.塑料管子4.下列关于材料的导电性能及其应用的说法错误的是(A)A.绝缘体不易导电,是因为绝缘体内部几乎没有电荷B.生活中通常用铜、铝做电线的线芯,是因为它们的导电性能好C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可以制作二极管、三极管等D.材料的导电性能是由材料内部电子的运动状况决定的知识点2开发新材料5.超导材料是一种电阻为零的超级导体。
若利用超导材料来制成白炽灯的灯丝,则通电后灯泡将不发光(选填“较暗”“较亮”或“不发光”)。
6.科学技术的发展不仅方便了人们的生活,也使人们的一些梦想变成了现实。
像计算机芯片体积的大幅度减少就得益于纳米材料(选填“超导材料”“纳米材料”或“半导体材料”)的出现。
7.下列关于超导材料的说法中正确的是(B)A.超导材料的电阻与温度无关B.超导材料可用来制作输电线C.超导材料可用来制作电热丝D.超导材料可用来制作滑动变阻器的电阻丝8.下列关于纳米的叙述错误的是(B)A.纳米是一个长度单位,符号是nmB.所有的高科技产品都与纳米技术有关C.人们在纳米尺度内发现很多新的现象,给技术带来很多新进展D.纳米技术是现代科学技术的前沿,我国在这方面的研究具有世界先进水平综合能力提升练9.如图甲所示,把玻璃珠接入电路中,闭合开关,灯不亮,说明玻璃是绝缘体;现给玻璃珠加热,如图乙所示,当玻璃珠加热到红炽状态时,发现灯发光了,说明玻璃在红炽状态下会变成导体(均选填“导体”或“绝缘体”)。
物理九年级全册第二十章能源材料与社会第三节材料的开发和利用作业设计沪科版
第三节材料的开发和利用一、单选题1.下面几种关于导体与绝缘体的说法中正确的是()A. 绝缘体没有电子所以不能导电B. 导体内的电荷都会发生移动,所以导体能够导电C. 导体能导电,都是靠自由电子的移动D. 绝缘体不能导电,因为它几乎没有自由电荷2.“新材料”是相对于传统材料而言的,新材料的使用对推动社会进步正在发挥着越来越大的作用,下列关于“新材料”描述不正确的是()A. “超导材料”属于新材料B. “超导材料”可以应用于电饭锅并使其效率提高C. “半导体材料”的导电性会受温度、光照、杂质等外界因素的影响D. “半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片3.超导是指电阻为零的现象,目前发现某些物质在温度降到足够低时会出现超导现象.如果研制出常温下的超导材料,你认为它最适合用来制作()A. 输电导线B. 电炉丝C. 白炽灯丝D. 保险丝4.LED灯带在装饰材料中被广泛应用.芳芳同学在研究其内部结构时发现,灯带中的LED灯串联后经电流适配器接入照明电路,如图所示.她取下一只LED灯接在电池两端,灯不亮,对调电池正负极后灯亮了,但用手触摸几乎不发热.以下推断符合上述事实的是( )A. 一只LED正常工作的电压是220VB. 灯带中一只LED 灯断路后其它灯还亮C. LED灯工作时主要是将电能转化为内能D. LED灯具有单向导电性5.当温度降低到很低时,某些金属的电阻会突然消失,这种现象称为超导现象,假如所有导体都没有了电阻,当用电器通电时,下列说法正确的是()A. 白炽灯仍能发光B. 电动机仍能转动C. 电饭锅仍能煮饭 D. 电熨斗仍能熨衣服6.若常温下的超导体研制成功,则它将适合于做()A. 保险丝B. 输电线C. 电炉丝D. 滑动变阻器的线圈7.超导是科学世界中最奇妙的现象之一,超导态中材料电阻为零.当超导体处于超导态时,下列科学原理、定律、应用对超导体仍适用的是()A. 电磁铁B. 短路时保险丝熔断C. 欧姆定律 D. 焦耳定律8.①铅笔芯、②金属刀片、③塑料三角尺、④大头针、⑤橡皮,其中属于导体的有()A. ①②③B. ①②④C. ①②⑤ D. ②④⑤9.目前,科学家已经开发出一些“高温”的超导材料,在100K(﹣173.15℃)左右电阻就能降为零.利用超导材料可以制成()A. 加热器的发热体B. 具有单向导电性的二极管C. 输送电能的输电线D. 能放大电信号的三极管10.超市使用的条形码识别仪的光敏二极管主要材料()A. 导体B. 半导体C. 绝缘体 D. 超导体二、填空题11.超导体的应用有十分诱人的前景.假如有一天,科学家研制出室温下的超导材料,那么下面哪一个用电器的效率可大大提高?________ A.白炽灯 B 电风扇 C 电水壶 D 电饭锅理由:________.12. 1911年,荷兰物理学家昂内斯发现,当水银的温度下降到﹣269℃时,其电阻就会完全消失,这种现象叫做“超导现象”,人们把具有这种现象的物体叫做超导体.在超导状态下,导体的电阻R=________Ω,如果利用超导线进行远距离输电,导线________ (填“会”或“不会”)发热.2009年10月10日,美国科学家合成物(Tl4Ba)Ba2Ca2Cu7O13+,将超导温度提高到负19℃,对于推广超导的实际应用具有极大的意义.目前主要应用在医学中的核磁共振和磁悬浮列车.13.如图所示,是发光二极管的示意图.当电流从较长的接线脚流入时,发光二极管中有电流通过,使其发光;如果电流从较短接线脚流入,电路处于________(选填“短路”或“开路”)状态,这说明发光二极管具有________导电性.14.纳米材料具有广泛的应用,纳米铜在室温下可以拉长达50多倍而不出现裂纹,所以它具有________性,用纳米陶瓷粉制成的陶瓷,坚硬,“不怕火”,所以硬度________、熔点________.15.有些元素如硅、锗等的导电性能介于金属和非金属之间,常称作半导体材料,其导电能力比铜、铁等金属的要________ (选填“强”或“弱”).某些物质在温度很低时,电阻变为零,这就是超导现象.如果能制造出常温下的超导体,它可以在下列哪种情境中得到应用________ (选填序号).①用作电吹风的电热丝②用作白炽灯的灯丝③用作输电线缆.三、解答题16.如果我们找到了在常温下具有超导特性的导体,设想,我们现在的生活将会发生什么变化?17.超导体是指科学实验中,当导体在很低的温度时(约在负100℃﹣负200℃),导体的电阻变为零.这时电灯能否工作?电饭锅能否工作?四、综合题18.1911年,荷兰科学家卡末林﹣昂内斯(Heike Kam erlingh﹣Onnes)用液氦冷却汞,当温度下降到4.2K (零下268.95℃)时,水银的电阻完全消失.当温度降低到足够低时,有些材料的电阻变为零,这即为超导现象.1933年,荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质﹣完全抗磁性,也称迈斯纳效应.完全抗磁性是指磁场中的金属处于超导状态时,体内的磁感应强度为零的现象.迈斯纳效应使人们可以用此原理制造超导列车和超导船,由于这些交通工具将在悬浮无摩擦状态下运行,这将大大提高它们的速度和安静性,并有效减少机械磨损.另外利用超导悬浮还可制造无磨损轴承,将轴承转速提高到每分钟10万转以上.发生超导现象时的温度称为临界温度.2014年12月,我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物,其超导转变温度高达40K(零下233.15摄氏度)以上,这是世界上首次利用水热法发现铁硒类新型高温超导材料,堪称铁基超导研究的重大进展,为相关体系新超导体的探索提供了新的研究思路.同时,为探索铁基高温超导的内在物理机制提供了理想的材料体系.根据材料请回答下列问题(1)当温度降低到足够低时,有些材料的________ 变为零,这即为超导现象(2)荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质________ 也称迈斯纳效应.把一块磁铁放在超导盘上方,超导盘磁化的方向与磁铁磁场的方向________ (填相同、相反),磁铁受到向上排斥力,就可悬浮在空中.(3)若常温下超导体研制成功,则超导体适合做________A.电炉丝 B.输电线 C.滑动变阻器的线圈 D.电动机线圈.19.阅读以下材料,回答相关问题超导磁流体推进器磁流体推进器(英语:Magnetohydrodynamic Drive,MHD)是贯通海水的通道内建有一个磁场,这个磁场能对导电的海水产生电磁力作用,使之在通道内运动,若运动方向指向船尾,则反作用力便会推动船舶前进.而采用超导磁体作为磁场来源,则称为超导磁流体推进器.磁流体推进器由磁体、电极和通道三部分构成,其推进过程可以借助物理学中的“磁场对通电直导线的作用”这一现象解释.超导电磁流体推进是把电能直接转换成流体动能,以喷射推进取代传统螺旋桨推进的新技术,它具有低噪音和安全性等特点,在特殊船舶推进应用中具有重大价值.中科院从1996年开始超导磁流体推进技术的研究,研制成功世界上第一艘超导螺旋式电磁流体推进实验船.请回答下列问题:(1)磁流体推进器由________、电极和通道三部分构成(2)导电的海水在通道内流动时,船前进的方向如图2所示,此时海水受到向________的电磁力.(选填“左”或“右”)(3)导电的海水在通道内流动时,获得的动能是由________能转化成的.答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】A、绝缘体内部有电子,只是自由电子很少,所以不容易导电,故A不符合题意;B和C、导体能导电是由于导体内部大量自由移动的电子形成的,故B不符合题意,C符合题意;D、绝缘体不能导电,因为它几乎没有自由电子,故D不符合题意;故答案为:C.【分析】导体导电实质是导体中有可以自由移动的电荷,绝缘体不导电的实质是里面几乎没有刻意自由移动的电子.2.【答案】B【解析】A、“超导材料”属于新材料,故A说法正确;B、超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,所以超导体不能应用在电饭锅上,故B说法不正确;C、半导体的导电性能受温度、光照、杂质等外界因素的影响远比导体、绝缘体大得多,压敏电阻和光敏电阻就是利用半导体这一特性制成的.故C说法正确;D、手机、电视机、电脑的元件及芯片都应用了“半导体材料”,故D说法正确.故选B.【分析】(1)新材料包括:“超导材料”、“半导体材料”和“纳米材料”等.(2)超导是超导电性的简称,它是指金属、合金或其它材料在温度降到足够低时电阻变为零,电流通过时不会有任何损失的性质.(3)半导体的导电性能受温度、杂质、光照等因素的影响很大,半导体在各种电器上有着广泛的应用,3.【答案】A【解析】A、用超导体做输电导线,可以减小由电能到内能的损耗,提高传输效率,故A符合题意; B、电炉丝需要将电能转化为内能,电阻为0无法将电能转化为内能,故B不符合题意;C、灯丝必须在白炽状态下才能正常发光,电阻为0无法将电能转化为内能,无法放热,故C不符合题意D、保险丝利用的是电流的热效应,当电流过大时,自动熔断来保护电路的.电阻为0无法将电能转化为内能,无法熔断,故D不符合题意.故选:A.【分析】超导现象是电阻为零的现象,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,超导体适合制作输电导线和电动机线圈等.4.【答案】D【解析】A.LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的,所以一只LED灯的工作电压小于家庭电路电压,小于220V,A项错误;B.因为灯带中的LED灯是串联的,所以灯带中一只LED灯断路后其它灯也不能工作,B项错误;C.由于用手试摸,点亮的灯几乎不发热,说明电能几乎没有转化成内能,绝大部分都转化成了光能,C项错误;D.取下一只LED灯接在电池两端,灯不亮,对调电池正负极后灯亮了,说明LED灯具有单向导电性,D项正确.【分析】照明电路的电压是220V,灯带中的LED灯是串联后接入电路的,所以一只LED灯的工作电压小于220V;串联电路,电流只有一条路径,各元件相互影响.5.【答案】B【解析】超导现象是指电阻为零,假如所有导体都没有了电阻,当用电器通电时用电流的热效应工作的用电器,都不能工作,ACD都是靠电流的热效应工作的,故ACD错误.可以做远距离输电的导线和电动机的线圈.故选B.【分析】要解答本题需掌握:超导现象,以及超导体可以用在不用电流的热效应工作的用电器上.6.【答案】B【解析】保险丝是利用熔点低、电阻率大的铅锑合金材料来做的;电炉丝是用电阻率大、熔点高的材料做;滑动变阻器是利用电阻率大的材料来做,以上三种元件若没有电阻则保险丝在电流过大时是不会熔断,电炉丝不发热,变阻器没有电阻.而输电线可以用超导体来做,这样可以减少输电线路上电能的损失.故选B.【分析】要解答本题需掌握:超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作.7.【答案】A【解析】假如常温下就能使用超导体,适合制作人们不需要电热的地方,如:输电导线、电磁铁、电动机和发电机线圈等,保险丝、欧姆定律、焦耳定律都是用电流的热效应工作的,电阻为零无法将电能转化为内能,因此不能用超导体制作.故选:A.【分析】本题考查超导现象的应用,生活中不需要电热的地方可以用超导材料,而需要电热的地方不能用超导材料.8.【答案】B【解析】容易导电的物体叫导体,常见的导体有铅笔芯、金属等;不容易导电的物体叫绝缘体,常见的绝缘体包括:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等.①铅笔芯、②金属刀片、③塑料三角尺、④大头针、⑤橡皮,这六种物质中属于导体的是:①铅笔芯、②金属刀片、④大头针.故答案为:B.【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,根据所列物体是否容易导电分析解答. 9.【答案】C【解析】A、加热器的发热体是利用电流的热效应工作的,超导材料因为没有电阻,所以不会发热,不能做电热丝,故A错误;BD、二极管和三极管是由半导体材料制成的,故BD错误;C、在超导状态下,导体的电阻R=0Ω,如果利用超导线进行远距离输电,根据焦耳定律可知导线不会发热,因此利用超导材料可以制成输电线,故C正确.故选C.【分析】(1)超导现象是指当温度降到某一值时,导体的电阻会完全消失,即为零电阻;(2)由于超导体的电阻为零,电流流过超导体时,导体不会发热,不会由于焦耳热而损失电能,只要不是靠电流的热效应工作的用电器,都可以用超导体制作.10.【答案】B【解析】当光照发生变化时,由半导体材料做成的光敏电阻的阻值可发生变化,则可以感知条形码;而其他材料都不具有此种性质.故选B.【分析】解答本题应掌握:半导体的应用,光敏二极管的主要材料是半导体材料.二、填空题11.【答案】B;超导体的电阻为零,用超导材料传做电动机的线圈可以减少电能损耗【解析】假如科学家已研制出常温下就能使用的超导体,超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零.当电阻为零时用超导材料做电动机线圈可以减少电能损耗,也可用作输电导线等.所有利用电流热效应工作的电阻都不能用超导体制作.A、C、D中都是利用电流热效应工作的,B电风扇中有线圈,若用超导体来做可减少电能的损耗,故B正确.故答案为:B;超导体的电阻为零,用超导材料做电动机的线圈可以减少电能损耗.【分析】超导现象是电阻为零的现象,超导体适合制作输电导线和电动机线圈等.12.【答案】0;不会【解析】在超导状态下,导体的电阻R=0Ω,如果利用超导线进行远距离输电,根据焦耳定律可知导线不会发热.故答案为:0;不会.【分析】(1)超导现象是指当温度降到某一值时,导体的电阻会完全消失,即为零电阻;(2)由于超导体的电阻为零,电流流过超导体时,导体不会发热,不会由于焦耳热而损失电能,只要不是靠电流的热效应工作的用电器,都可以用超导体制作.13.【答案】开路;单向【解析】在电路中,电流只能从二极管的正极流入,负极流出.如图当电流从较长的接线脚流入时,发光二极管中有电流通过,使其发光;如果电流从较短接线脚流入,二极管将不发光,处于断路状态.说明二极管的单向导电性.故答案为:开路;单向.【分析】发光二极管只允许电流从二极管的正极流入,负极流出.如果反向,二极管将不亮.14.【答案】延展;大;高【解析】纳米材料具有广泛的应用,纳米铜在室温下可以拉长达50多倍而不出现裂纹,所以它具有延展性,用纳米陶瓷粉制成的陶瓷,坚硬,“不怕火”,所以硬度大熔点高.故答案为:延展;大;高.【分析】1克直径为100纳米的颗粒表面积总和可高达100平方米所以它具有很强的延展性;一些高分子材料加纳米材料制成的刀具比金钢石制品还要坚硬,而且具有很高的熔点;利用这些特性,可以高效率地将太阳能转变为热能、电能.15.【答案】弱;③【解析】(1)半导体的导电能力比金属导体的导电能力弱.(2)超导体电阻是零,所以超导体不会将电能转化成内能,不会放热.利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作.正因为超导体无法将电能转化为内能,所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料,可以大大降低电能的损耗.故答案为:弱;③.【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体.(2)超导体的电阻为零,利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,但可用于发电、做输送电力的线路.三、解答题16.【答案】有电流流过超导体时,不会产生热量,当人们不需要电热时,可以使用这种超导体.故参考答案为:用超导材料制成输电线,导线不会因为发热而损耗电能;我们不必再用高压输电,同时输电线也不必像现在这样粗.(其他合理即可)【解析】【分析】有些材料在温度降低到一定程度时,其电阻会变成零,这种材料叫超导材料.电流流过超导体时不会发热.17.【答案】答:导体若没有了电阻,就不能产生热量,所以利用电流热效应工作的用电器将不能工作,不是利用电流热效应工作的用电器能工作.白炽灯和电饭锅都是利用电流热效应工作的,所以都不能正常工作.【解析】【分析】根据超导体电阻为零的特点可知,超导体通电不能产生热量,然后分析用电器,哪些是利用电流的热效应工作的,则那些用电器就不能正常使用.四、综合题18.【答案】(1)电阻(2)完全抗磁性;相反(3)BD【解析】(1)当温度降低到足够低时,有些材料的电阻变为零,这即为超导现象.(2)荷兰的迈斯纳和奥森菲尔德共同发现了超导体的另一个极为重要的性质完全抗磁性,也称迈斯纳效应;同名磁极相互排斥,把一块磁铁放在超导盘上方,超导盘磁化的方向与磁铁磁场的方向相反时,磁铁受到向上排斥力,就可悬浮在空中;(3)电炉丝、滑动变阻器的线圈都是利用电流的热效应工作的,如果导体没有电阻,通电时,电炉丝不中考2020会产生电热,滑动变阻器不能分压;导体有电阻时,输电线会产生热量,把部分电能转化为内能浪费掉;如果没有电阻,输电线不会产生热量,不需要浪费电能;导体有电阻时,电动机工作过程中把电能转化为机械能和内能,假设导体没有电阻,当电动机通电时,电动机不会产生电热,电能全部转化为机械能,效率更高更好.所以超导体适合做输电线和电动机线圈.故答案为:(1)电阻;(2)完全抗磁性;相反;(3)BD.【分析】(1)根据资料中的信息解答;(2)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;(3)假设导体没有电阻,当用电器通电时,用电器不会产生电热,利用电流的热效应工作的家用电器将不能工作.19.【答案】(1)磁体(2)右(3)电【解析】(1)由文中的内容可知:磁流体推进器由磁体、电极和通道三部分构成;(2)由题可知,磁场能对导电的海水产生电磁力作用,使之在通道内运动,若运动方向指向船尾,则反作用力便会推动船舶前进;由图可知,船向左运动,则反作用力向左才能推动船舶前进,所以海水受到向右的电磁力;(3)磁场能对导电的海水产生电磁力作用,导电的海水在通道内流动时,获得的动能是由磁场能转化成的.故答案为:(1)磁体;(2)右;(3)电.【分析】(1)磁流体推进器由磁体、电极和通道三部分构成;(2)根据力的相互性分析;(3)磁场能对导电的海水产生电磁力作用.。
20.3材料的开发和利用教案2023-2024学年沪科版九年级物理全一册
教案:20.3 材料的开发和利用一、教学内容本节课的教学内容来自沪科版九年级物理全一册,第20章第3节“材料的开发和利用”。
本节课的主要内容有:1. 了解不同材料的性质和特点;2. 掌握材料的分类和命名方法;3. 学会根据实际需要选择合适的材料;4. 探究材料的开发和利用方法。
二、教学目标1. 了解不同材料的性质和特点,能正确分类和命名材料;2. 学会根据实际需要选择合适的材料,提高生活和学习中的实际操作能力;3. 培养学生的探究能力和团队协作精神,学会与人沟通交流。
三、教学难点与重点1. 教学难点:材料分类和命名方法,材料的开发和利用方法;2. 教学重点:了解不同材料的性质和特点,学会选择合适的材料。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、实物模型、样品材料;2. 学具:笔记本、彩色笔、学习资料。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示一些日常生活中的物品,如塑料瓶、金属勺、纸张等,让学生观察并思考这些物品由什么材料制成,有什么特点。
2. 知识讲解:介绍不同材料的性质和特点,如塑料的耐腐蚀性、金属的导电性、纸张的轻便性等。
讲解材料的分类和命名方法,如有机材料、无机材料、金属材料、非金属材料等。
4. 随堂练习:让学生分组讨论,每组设计一个实验,探究材料的开发和利用。
如:用废旧物品制作一个有用的物品,如简易笔筒、花瓶等。
六、板书设计1. 材料的性质和特点;2. 材料的分类和命名;3. 材料的开发和利用方法。
七、作业设计1. 列举几种常见的材料,并说明它们的性质和特点;2. 根据实际需要,选择合适的材料制作一个物品,并说明选材理由;八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课的教学效果如何,学生是否能掌握材料的性质和特点,是否能正确分类和命名材料,是否能运用所学知识解决实际问题;2. 拓展延伸:让学生调查生活中材料的利用情况,了解材料的回收和再利用现状,思考如何提高材料的利用率,减少环境污染。
重点和难点解析一、材料分类和命名方法1. 材料的分类材料可以根据其组成和性质分为若干大类,常见的分类方法包括:无机材料:如金属、陶瓷、玻璃等,通常具有较高的硬度和耐热性。
沪科版第二十章 能源、材料与社会第二节能源的开发和利用
四、本节小结
1、利用太阳能的四个主要渠道
① 被植物微生物吸收;②使大气、水升腾循环; ③被海洋吸收;④直接利用
2、直接利用太阳能的三个主要方式
①太阳能→热能;②太阳能→电能;③太阳能→化学能
3、太阳能的优、缺点
优点:①十分巨大,②供应时间长久, ③分布广阔,获取方便,④安全、清洁、无污染。 缺点:①太分散,②不稳定,③转换效率低。
4、太阳能的优点和缺点分别有哪些?
(1)、太阳能的优点:
①十分巨大, ②供应时间长久, ③分布广阔,获取方便, ④安全、清洁、无污染。
(2)、太阳能的缺点:
①太分散, ②不稳定, ③转换效率低。
5、太阳能电池
定义:
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效 应直接把光能转化成电能的装置。
应用:
人造卫星、太空望远镜、太空站等电力的 来源。
(2)成本低(成本比火电站低20%以上)
2、核聚变——热核反应
核聚变示意图
核聚变——热核反应
核聚变——在超高温的条件下,可将两种 质量较轻的原子核(如氘和氚),聚合成 一个较重的原子核的一种核反应。核聚变 又称为热能反应。
太阳能是来自于太阳内部的核聚变。
应用——核爆炸
1967年,我国爆炸的第一颗氢弹
五、巩固练习
1、卫星长时间在太空航行,它的无线电发射装置不用人工补 充能源却能正常工作,它是利用______电池将______能转 化为_____能的。 2、目前世界各国都在加强开发的新能源是______,它蕴藏在 ______内部。获得原子能有两种途径:一是________,而 是________。我国著名的大亚湾核电站里发生的是 _______。太阳能就是来自太阳能内的_______。
沪科版初中九年级物理 20.2 能源与社会 ppt课件
可长期提供 或可再生的能源
太阳能、风能、水能 地热能、潮汐能 动物、植物等
煤、石油、天然气 铀等化石或 矿物能源
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1、能源的分类
清洁型能源
按是否环保划分
污染型能源
对环境污染 较大的能源
对环境无污染 或污染很小的能源
太阳能、风能、水能 地热能、潮汐能 核能等
煤、石油、天然气 植物秸杆等
B
A.冬天门打开后未关好
B.白天尽量采用自然光
C.用煤气灶取暖
D.每次只洗一件衣服
4、永久性解决人类对能源需求的根本方法是(
D)
A.改进工艺,提高燃料的利用率. 化石能源
C.尽可能减少能量的使用 开发新能源.
B.充分利用地球上的
D.依靠科学技术进步,不断
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第二十章 能量和能源
第二节 能源与社会
学习导航
一、自然界的能源 二、能源的开发和利用 三、能源与环境 四、小结 五、练习
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一、自然界的能源
• 1.能源的分类:
按能否从自然界直接获取划分 按能否再生划分
按是否环保划分 按目前使用情况划分
其余很多种划分
• 2.目前能源的使用状况 • 3.我国目前能源消耗结构很不合理。
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2、未来能源的发展方向 • 世界人口急剧增加,能源的消耗持续增长,环 境问题日益严重并日益引起人们的重视。 • 因此,未来能源的发展方向: • 第一,数量足够丰富,可以保证长期使用; • 第二,价格足够便宜,可以保证多数人用得起; • 第三,相关的技术必须成熟,可以保证大规模 使用; • 第四,必须足够安全、清洁,可以保证不会严 重影响环境。
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沪科版九年级全册目录
第十二章温度与物态变化
第一节温度与温度计
第二节熔化与凝固
第三节汽化与液化
第四节升华和凝华
第五节全球变暖与水资源危机
第十三章内能与热机
第一节物体的内能
第二节科学探究:物体的比热容
第三节内燃机
第四节热机效率和环境保护
第十四章了解电路
第一节电是什么
第二节让点灯发光
第三节连接串联电路和并联电路第四节科学探究:串联和并联电路
第五节测量电压
第十五章探究电路
第一节电阻和变阻器
第二节科学探究:欧姆定律
第三节“伏安法”测电阻
第四节电阻的串联和并联
第五节家庭用电
第十六章电流做功和电功率
第一节电流做功
第二节电流做功的快慢
第三节测量电功率
第四节科学探究:电流的热效应
第十七章从指南针到磁悬浮列车
第一节磁是什么
第二节电流的磁场
第三节科学探究:电动机为什么会转动
第十八章电从哪里来第一节电能的产生
第二节科学探究:怎样产生感应电流第三节电能的输送
第十九章走进信息时代
第一节感受信息
第二节让信息“飞”起来
第三节踏上信息高速公路
第二十章材料的世界
第一节我们周围的材料
第二节半导体
第三节探索新材料
第二十一章能量和能源
第一节能量的转化与守恒
第二节能源的开发和应用
第三节材料的开发与利用
第四节
来源于网络。
沪科版九年级物理全一册课件 第二十章 第二节 能源的开发和利用 第三节 材料的开发和利用
核 能 原子核发生改变所产生的能量
核能的开发和利用可以采用两种方法: (1)利用核裂变释放能量;核裂变是较重的原子核裂变为较轻的原子核的一 种核反应。 原子弹就是根据这个原理制造的一种核武器。 (2)核聚变释放能量;核聚变是较轻的原子核结合为较重的原子核的一种核 反应。氢弹就是根据这个原理制造的一种威力比原子弹更大的核武器。
开发新材料
1、超导材料
1911年,昂内斯在研究汞电阻随温度的变化时,观察到在温度降低 到4.2K时,汞的电阻几乎为零。从而发现超导现象。 发生超导现象的材料叫超导材料,超导材料不仅电阻为零,而且还 存在其他引人注目的特性。
开发新材料
超导材料出现以后,人们首先想到的是利用超导体的零电阻性 实现远距离大功率输电,是因为超导输电线可以无损耗的输送 极大地电流。这意味着用细电线就可以输送强电流 超导磁悬浮现象使人们想到可以利用超导体来实现交通工具的 无摩擦运行,这将大大提高交通工具的运行速度。 20世纪末,人们对超导列车、超导船进行了可行性实验。
材料的导电性
根据材料的导电性能,材料可分为导体、半导体及绝缘体三大类。
1、容易导电的材料是导体,例如:各种金属、大 地、人体、酸碱盐的水溶液。其中铜、铝是最常 用的电的良导体,常用来制成导线。 2.不容易导电的材料是绝缘体,例如:玻璃、橡胶、 陶瓷、塑料、纸、油等材料。 3、半导体材料有硅、锗、砷化镓等,半导体可以制成 二极管、三极管等半导体元件和集成电路。半导体二极 管有单向导电性,半导体三极管可以用来放大电信号。
例题
1、下列关于材料与人类社会发展的关系说法中,错误的是 ( D) A.材料在人类社会发展的历史进程中具有极其重要的作用 B.材料的发展为科学技术的发展提供了物质基础 C.材料的发展及大量使用带来了不少环境问题 D.用“可持续发展的观点”和“环境保护的意识”来看, 新材料不能普遍应用
第二十章第3节+材料的开发和利用+课件+2022-2023学年九年级物理沪科版全一册
导材料?
1911年,昂内斯在研究汞电阻随温度的
变化时,观察到在测试温度降低到4.2K时,
汞的电阻突然降低到几乎为零。从而发现超
导现象。
能够发生超导现象的材料称为超导材料。
超导材料有 哪些应用呢?
超导材料的两个基本特性:零电阻性、抗磁性。 利用超导体的零电阻性实现远距离大功率输电。 超导磁悬浮现象使人们联想到利用超导体实现交通工具的无摩擦运行。
超导磁悬浮列车
目前阻碍超导现象大规模应用的是它要求低温,如果能突破"温度 障碍",得到室温下工作的超导材料,可能会使整个工业的发展发生巨 大变化。对新的超导材料的研究工作,我国走在世界的前列。
纳米材料
思考 阅读课本,什么是纳米材料?纳米材料的特性及其应用?
指合成材料的基本单元在1-100nm的范围内的材料 纳米是长度单位:1nm=10-9m
A.超导体是.橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料
C.用半导体材料可以制成性能优良的输电导线
D.有些半导体材料对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻
输电线需要阻碍作用小的材料
探究 同一种物质的导电性能总是一成不变的吗?
分析
导体之所以容易导电,是因为导体内 存在大量的__自__由__电__荷___。常温下, 玻璃属于__绝__缘__体__,烧红的玻璃__能__ 导电,这说明_导__体__和__绝__缘__体__之__间__在___ _一__定__的__条__件__下__可__以__相__互__转__化________。
第3节 材料的开发和利用
九全 物理
沪科版
新课引入
液体盔甲 能自动修复的衣服
点沙成土 永远不湿的涂层
抗震水泥
刀枪不入的LINE-X材料
【每课一测卷】沪科版物理九年级全册 20
20.3 材料的开发和利用一.选择题(共7小题)1.年仅24岁的中国青年曹原,解决了困扰世界物理学家多年的难题,取得了在石墨烯超导领域中的重大突破。
超导材料适合用来制作()A.电动机线圈B.电炉的电炉丝C.发光二极管D.滑动变阻器线圈2.英国知名摄影师凯莱布•查兰最擅长的就是将看不见的科学原理变成艺术,他的作品《回归灯光》系列,使用水果为LED灯供电,让人惊叹不已。
下列有关说法正确的是()A.水果给灯供电时相当于用电器B.水果串联的个数越多,LED灯就越亮C.LED灯由超导材料制成D.LED灯在发光时,导线中的正负电荷都发生了定向移动3.一般情况下,下列物体中容易导电的是()A.塑料尺B.擦字橡皮C.食用油D.铜钥匙4.将电流表、小灯泡、电源、开关连接到如图所示的电路中,当将开关闭合后,在M、N 两接头处接入下列物体,能够使小灯泡发光和电流表指针偏转的是()A.细铜丝B.塑料尺C.橡皮擦D.干木片5.下列关于新材料、新技术及其应用的说法,不正确的是()A.若电动机的线圈使用超导材料制作,可以进一步减少电能的损耗B.华为P60使用14纳米核心麒麟SoC芯片,该芯片不需要使用半导体材料C.“纳米材料”是指原料的几何尺寸达到纳米级,因而具有某些特殊性能D.家用电冰箱门内侧的四周装有磁性橡胶封条,可以使冰箱门关闭得严密6.LED灯具有节能,环保等特点。
制作LED灯的主要材料是()A..导体B.半导体C..绝缘体D..超导体7.如图所示是新型的LED灯,小红对LED灯很感兴趣。
她拆开﹣一个灯后发现,LED灯是由多个小灯珠串联后通过电源适配器接入照明电路的。
她取下其中一只小灯珠接在干电池两端没有亮,对调干电池正负极后亮了,用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热。
根据上述事实,以下推断正确的是()A.单只小灯珠工作电压是220VB.小灯珠具有单向导电性C.小灯珠主要是将电能转化为内能D.灯带中的一只小灯珠断路后其它还亮二.填空题(共5小题)8.小明将口香糖的锡纸剥下来,剪成中间窄、两端宽的形状。
漳浦县八中九年级物理全册 第二十章 能源、材料与社会课件 新版沪科版
知识点 能量的转移与转化
知识点 能量的转移与转化
能量守恒定律差别于机械能守恒定律,能量守恒无条件, 机械能守恒有条件.机械能守恒的条件是:只有机械能的 相互转化,没有其他形式的能转化为机械能,也没有机械 能转化为其他形式的能时,机械能才守恒.
知识点 能量的转移与转化
如下图是有人设想的一种能永远运动的装置——〞永动机”,它是一类所谓 不需外界输入能量就能够不断运动并且対外做功的机械.它违反了能量守恒 定律,是不可能制成的,故称为〞第一类永动机”.在没有温度差的情况下,从 自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器, 它违反了热力学第二定律,是不能够被制造出来的,故称为〞第二类永动机”.
知识点 能量的转移与转化
能量的转化和转移的区别:能量转化是指形式变化,如 由内能变为机械能,或由机械能变为内能,是能量存在 的形式的变化,强调结果;而能量的转移是指能量从一 个物体转移到另一个物体上,是能量存在的地点的变 化,强调的是过程.
知识点 能量的转移与转化
蹦极运动中,人被拉起,随后又落下,这样反复多次直到 橡皮绳的弹性消失为止,此过程中机械能减少,但能量 的总量保持不变.
第二十章 能源、材料与社会
第一节 能量的转化与守恒
知识点 多种形式的能量
(a)电闪雷鸣 (b)波涛汹涌 自然界中的能量
知识点 多种形式的能量
能量是物质的一种存在形态,它的表现形式是 多种多样的,主要有以下三种形式. (1)动能:伴随着物质运动所具有的能量; (2)势能:物质静止时所具有的能量
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沪科版初中物理目录八年级上册第一章打开物理世界的大门第一节走进神奇第二节探索之路第三节站在巨人的肩膀上第二章运动的世界第一节动与静第二节长度与时间的测量第三节快与慢第四节科学探究:速度的变化第三章声的世界第一节科学探究:声音的产生与传播第二节声音的特性第三节超声与次声第四章多彩的光第一节光的反射第二节平面镜成像第三节光的折射第四节光的色散第五节科学探究:凸透镜成像第六节神奇的"眼睛"第五章质量与密度第一节质量第二节学习使用天平和量筒第三节科学探究:物质的密度第四节密度知的应用第六章熟悉而陌生的力第一节力第二节怎样描述力第三节弹力与弹簧测力计第四节来自地球的力第五节科学探究:摩擦力八年级下册第七章力与运动第一节科学探究:牛顿第一定律第二节力的合成第三节力的平衡第八章压强第一节压力的作用效果第二节科学探究:液体的压强第三节空气的"力量"第四节流体压强与流速的关系第九章密度与浮力第一节认识浮力第二节阿基米德原理第三节物体的浮与沉第十章机械与人第一节科学探究:杠杆的平衡条件第二节滑轮及其应用第三节做功了吗第四节做功的快慢第五节机械的效率第六节合理利用机械能第十一章小粒子与大宇宙第一节走进微观第二节看不见运动第三节探索宇宙九年级上册第十二章温度与物态变化第一节温度与温度计第二节熔化与凝固第三节汽化与液化第四节升华与凝华第五节全球变暖与水资源危机第十三章内能与热机第一节物体的内能第二节科学探究:物质的比热容第三节内燃机第四节热机效率和环境保护第十四章了解电路第一节电是什么第二节让电灯发光第三节连接串联电路和并联电路第四节科学探究:串联和并联电路的电流第五节测量电压第十五章探究电路第一节电阻和变阻器第二节科学探究:欧姆定律第三节“伏安法”测电阻第四节电阴的串联和并联第五节家庭用电第十六章电流做功与电功率第一节电流做功第二节电流做功的快慢第三节测量电功率第四节科学探究:电流的热效应九年级下册第十七章从指南针到磁悬浮列车第一节磁是什么第二节电流的磁场第三节科学探究:电动机为什么会转动第十八章电从哪里来第一节电能的产生第二节科学探究:怎样产生感应电流第三节电能的输送第十九章走进信息时代第一节感受信息第二节让信息飞起来第三节踏上信息高速公路第二十章能源、材料与社会第一节能量的转化与守恒第二节能源的开发和利用第三节材料的开发和利用。
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第十二章温度与物态变化
第一节温度与温度计
第二节熔化与凝固
第三节汽化与液化
第四节升华和凝华
第五节全球变暖与水资源危机
第十三章内能与热机
第一节物体的内能
第二节科学探究:物体的比热容第三节内燃机
第四节热机效率和环境保护
第十四章了解电路
第一节电是什么
第二节让点灯发光
第三节连接串联电路和并联电路第四节科学探究:串联和并联电路第五节测量电压
第十五章探究电路
第一节电阻和变阻器
第二节科学探究:欧姆定律
第三节“伏安法”测电阻
第四节电阻的串联和并联
第五节家庭用电
第十六章电流做功和电功率
第一节电流做功
第二节电流做功的快慢
第三节测量电功率
第四节科学探究:电流的热效应第十七章从指南针到磁悬浮列车
第一节磁是什么
第二节电流的磁场
第三节科学探究:电动机为什么会转动
第十八章电从哪里来
第一节电能的产生
第二节科学探究:怎样产生感应电流第三节电能的输送
第十九章走进信息时代
第一节感受信息
第二节让信息“飞”起来
第三节踏上信息高速公路
第二十章材料的世界
第一节我们周围的材料
第二节半导体
第三节探索新材料
第二十一章能量和能源
第一节能量的转化与守恒
第二节能源的开发和应用
第三节材料的开发与利用。
沪科版九年级全一册物理 第三节 材料的开发与利用
类型聚焦
类型一 电源和电表的内阻 例1 [2008·安徽] 干电池是我们实验时经常使用的电源,它
除了有稳定的电压外,本身也具有一定的电阻。可以把一个实 际的电源看成一个理想的电源(即电阻为零)和一个电阻串联组 成,如图1甲所示。用如图乙所示的电路可以测量出一个实际电 源的电阻值。图中R=14 Ω,开关S闭合时,电流表的读数I= 0.2 A,已知电源电压U=3.0 V,求电源的电阻r。
Ω;自炽
灯泡的实际功率:P 实=UR2实=(418948
V)2 Ω =81
W;
(2)由题意可知,灯泡与输电线组成串联电路,U 线=U-U
实=220 V-198 V=22 V,根据分压关系可知:UU实 线=RR线L ,解得:
R 线≈53.8
Ω,则 1
km
长导线的电阻为
1 R0=2R
线=26.9
Ω。
类型三 电表改装
例 3 实验室用的电流表都是由小量程的电流表 G(称为 表头)改装而成的。表头 G 也是一个电阻,与其他电阻不同 的是,通过表头的电流可以从刻度盘上读出来。有一个电流 表 G(如图 3 甲所示),其电阻 Rg=10 Ω,最大刻度值 Ig=1 mA。
图3
(1)当该电流表的指针指在最大刻度时,其两端的电压 为多大?
将a、b两接线柱接入电路时,有 IgRg=(I-Ig)(R1+R2)①
将a、c两接线柱接入电路时,有 Ig(Rg+R2)=(I′-Ig)R1②
联立①②两式,将Ig=1×10-3A,Rg= 100 Ω,
I=3×10-3A,I′=10×10-3A 代入可得R1=15 Ω R2=35 Ω
点评 解决混联电路的问题时,首先根据串联或并联电 路的知识解决部分电路的问题,然后再将已经解决的该部分 电路等效成一个总电阻,与其他部分串联或并联,再根据串 联或并联电路知识解决即可。
第二十章 第三节 材料的开发和利用 测试题附答案
新课标沪科版初中物理第二十章第三节《材料的开发和利用》测试题附答案一、填空题1·田径赛场上跳高用的撑杆,其材料为 _________________。
______________ 、______________、______________、______________ 是常见的无机非金属材料。
以为主发展出的高性能钢铁材料,如今己经成为材料家庭的主体。
材料的发展及大量使用带来了大量的资源和环境问题,请举一例: ______________。
2·下列材料中,属于金属材料的有______________;属于无机非金属材料的有______________;属于有机高分子材料的有______________;属于复合材料的有______________。
(均填符号)A·青铜 B·玻璃 C·人造纤维 D·田径赛场上的撑杆3·在宇宙飞船上,每增1g有效载荷都必须为它耗费不少的动力,因此太空飞行对宇宙飞船和宇航员的质量都有着严格的限制,飞船尽可能采用强度高、密度______________、性能优良的新材料制造。
4·金、银·铜、铁等金属材料的电阻______________,是导电性能较好的良好导体;绝缘体电阻______________,因此常用来隔离带电物体。
如图所示的电缆,其内部的导线可以用来传导______________,外部的绝缘材料则用来______________ 。
5·条形码扫描器内有由______________、______________等元件构成的电路。
6·纳米材料在力、声、热气光、电、磁等方面表现出许多特殊的性能,请举一例: ________________________________________________________7·利用超导现象,可以大大降低输电的______________,利用导体可以制成______________列车等。
九年级物理全册第二十章第三节材料的开发和利用第2课时开发新材料教案沪科版
第2课时开发新材料【教学目标】一、知识与技能1.知道超导磁浮现象2.知道超导体的零电阻特性的应用3.了解纳米材料,知道纳米材料的相关应用二、过程与方法1.能在物理学习过程中发现一些问题,有初步的提出问题的能力2.结合超导体和纳米材料的应用,能书面或口头表述自己的观点,初步具有评估和听取反馈意见的意识,有初步的信息交流能力三、情感、态度与价值观1.具有对科学的求知欲,勇于探究日常用品或新器件中物理学原理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.乐于参与观察、实验、制作、调查等科学实践活动.2.有将科学服务于人类的意识,有理想,有抱负,热爱祖国,有振兴中华的使命感与责任感.【教学重点】超导体、纳米材料的特性和应用【教学难点】超导体和纳米材料的性能【教具准备】多媒体课件【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师:1.同学们,前一节课我们学习了材料与社会、半导体的特性和应用,知道材料可以给我们的生产和日常生活带来很多方便,大大提高我们生活的质量,那么,如何开发新材料来更好地为人类服务,下面我们就来学习:开发新材料.【预习指导】阅读课本P207 -209文字内容和插图,把基本概念、规律以及超导体、纳米材料的用途用双色笔做上记号,并完成“学案”中“课前预习”部分,然后各小组内部交流讨论,提出预习疑问,学科组长做好记录,准备展示.【课堂导学】知识点1 超导材料一、学生小组内部讨论交流,回答下列问题,教师指导.师:1.什么是超导现象?什么是超导材料?生:1.材料温度降低到一定时,电阻降低到几乎为零的现象叫超导现象,发生超导现象的材料叫超导材料.师:2.利用超导体做输电线实现远距离输电有什么好处?生:2.可以实现远距离大功率输电,因为超导输电线可以无损耗地输送极大的电流.师:3.迈斯纳和奥林菲尔德发现的超导磁浮现象有什么重大意义?生:3.用超导体可以实现交通工具的无摩擦运行,大大提高交通工具的运行速度.[重难点点拨]超导材料是一种电阻为零的材料.(1)超导现象:一些材料,当温度降到某一值时,电阻变为零的现象.(2)超导体:能够发生超导现象的物质.思维拓展教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目,并进行讲解知识点2 纳米材料二、学生小组内部讨论交流,回答下列问题,教师指导点拨师:1.什么是纳米材料?纳米材料有哪些特殊性能?生:1.合成材料的基本单元大小限制在1……100nm范围内的材料是纳米材料,其基本单元的尺度小,可以大大提高材料的强度和硬度,降低烧结温度,提高材料的磁性等.师:2.谈谈你对利用纳米材料的性能来改善人们生活的设想和建议?师:2.研制纳米尺度的微小机器,缩小计算机芯片的体积,做量子磁盘等,合理即可.师:3.有人设想:用纳米材料制造机器人进入人体内,“吃掉“人体内的病毒,你认为可行吗?生:3.可行.[要点归纳]纳米材料:(1)“纳米”是长度单位,lnm = 10-9m. (2)纳米材料统指合成材料的基本单元大小限制在1〜100nm范围的材料.(3)特性:特殊的力学性质、热学性质、光学性质和磁学性质等.(4)应用:大大提高材料的强度、硬度,降低烧结温度,提高材料的磁性等.思维拓展教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目,并进行讲解[课堂小结]教师指导学生归纳总结本节课学到了什么1.超导材料:(1)超导材料是一种电阻为零的材料.温度降到某一数值时,电阻值突然变为零的现象叫超导现象.(2)特征:超导材料在超低温下具有超导磁浮现象和零电阻性.(3)应用:能源方面实现远距离、大功率输电;交通运输方面实现交通工具的无摩擦运行.2.纳米材料:(1)纳米材料统指合成材料的基本单元大小限制在1〜100nm范围的材料.(2)特性:特殊的力学性质、热学性质、光学性质和磁学性质等.(3)应用:大大提高材料的强度、硬度,降低烧结温度,提高材料的磁性等.3.易错点:由于对用电器的工作原理和超导材料的特点不理解,容易在超导材料的应用问题上出错.超导材料的电阻为零,电流通过超导材料不会产生热效应,但仍然有磁效应和化学效应,如超导材料制成的电动机仍能转动,只是不产生热.【课后作业】完成本课时对应练习并预习下一课时内容。
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利用超导材料制作超导发电机的线圈磁体 制成的超导发电机,可以将发电机的磁场强度 提高到5—6万高斯,而且几乎没有能量损失, 与常规发电机相比,超导发电机的单机容量提 高5—10倍,发电效率提高50%; 超导输电线和超导变压器可以把电力几乎 无损耗地输送给用户,超导输电,节省的电能 相当于新建数十个大型发电厂。
谢谢!!!
通过本节课的学习你有哪些收获?你 还有哪些疑惑,请与同伴交流。
二 纳米材料
取向碳纳பைடு நூலகம்管材料
什么是纳米材料? 纳米材料有哪些特殊性能? 合成材料的基本单元大小限制在1—100nm 范围内的材料是纳米材料,其基本单元的尺度 小,可以大大提高材料的强度和硬度,降低烧 结温度,提高材料的磁性等。
纳米机器人
纳米导线
要点归纳 (1)“纳米”是长度单位,1nm = 10-9m。 (2)纳米材料统指合成材料的基本单元大小限 制在 1~100nm范围的材料。 (3)特性:特殊的力学性质、热学性质、光学 性质和磁学性质等。 (4)应用:大大提高材料的强度、硬度,降低 烧结温度,提高材料的磁性等。
迈斯纳和奥林菲尔德发现的超导磁浮 现象有什么重大意义? 用超导体可以实现交通工具的无摩擦 运行,大大提高交通工具的运行速度。
超导输电线路
超导计算机
重难点点拨 超导材料是一种电阻为零的材料。 (1)超导现象:一些材料,当温度降到某 一值时,电阻变为零的现象。 (2)超导体:能够发生超导现象的物质。
第2课时 开发新材料
材料可以给我们的生产和日常生活带 来很多方便,大大提高我们生活的质量。
一 超导材料
什么是超导现象?
什么是超导材料?
超导磁 浮现象
材料温度降低到一定时,电阻降低到几
乎为零的现象叫超导现象,发生超导现象的
材料叫超导材料。
超导材料最诱人的应用是发电、输电 和储能。
利用超导体做输电线实现远距离输电 有什么好处? 可以实现远距离大功率输电,因为超 导输电线可以无损耗地输送极大的电流。