【材料世界】材料世界
【jiaoan.jxxyjl.com--九年级物理教案】
(一)导体、绝缘体、半导体1.容易导电的物体叫做导体,如各种金属、酸碱盐的水溶液、铅笔芯、人体、大地等是导体。2.不容易导电的物体叫做绝缘体,如纯净的水、空气、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等是绝缘体。3.导电性能介于导体和绝缘体之间的一类物质,如锗、硅、硒以及金属氧化物和硫化物等都是半导体。辨析 导体和绝缘体的区别是由于内部的导电机制不同。导体内部有大量的可以自由移动的电荷,例如金属导体内部有大量的自由电子,酸、碱、盐的水溶液中有大量的正、负离子。当导体两端加有电压时,这些热运动的电荷就在电压作用下定向移动形成电流。绝缘体中可以自由移动的电荷很少,一般情况下,绝缘体两端加上电压也不能形成电流。导体和绝缘体之间并没有绝对的界限。当条件改变时,绝缘体也可以成为导体,例如玻璃在温度升高时,其导电的能力也逐渐增强。(二)磁性材料1.硬磁材料:又称永磁材料。它适用于制作永磁铁,可制造磁电式仪表、扬声器、录音机中的永磁铁芯。2.软磁材料:容易磁化也容易去磁,可用作变压器、电动机、发电机的铁芯材料,电子产品中的各种磁性元件。3.磁记录材料:用于录音、录像等方面。嘲物质属性有:颜色、气味、状态、形状、弹性、硬度、延展性、磁性、导电性、金属非金属等,进行物质分类时,可把某一属性相同的物质作为一类。物质常用分类方法:按固态、液态、气态分类;按导电性分类;按是否有磁性分类;按是否属于金属分类,按是否属于纯净物分类。(三)新材料1.纳米材料:纳米是长度单位,一纳米为十亿分之一米。当材料的微粒小到纳米尺寸时,材料的性能就会发生显著的变化。这一类材料称为纳米材料。如纳米电子器件尺寸更小、运算速度更快、耗能更少。2.超导材料:某些导体在温度降低到一定值时,其电阻会突然变为零。材料的这种特性称为超导性,具有超导性的材料叫做超导材料。利用超导体的零电阻特性,可以大大降低导线输电过程中电能的损耗;电动机、发电机中的线圈用超导材料,可以大幅提高其功率和效率。例1 现有六种物品:铁钉、玻璃、铅笔芯、水银、橡胶棒、陶瓷片。小明将它们分成两类,如下表所示。则小明是按照物质的哪种物理属性进行分类的( )1 第一类 第二类1铁钉 铅笔芯 水银玻璃 橡胶棒 陶瓷片a.密度 b.磁性c.硬度 d.导电性变式题 汞、橡胶、金刚石这些物质中,常温下呈液态的是_________,适宜用做冲击钻钻头的是_______。汞的温度降低到一269℃时会出现超导现象,在超导情况下用汞作为大电流的传输导线时,汞导线_________(填“会”或“不会”)消耗电能。例2 铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加工等优点而成为多数现代家庭封闭阳台时的首选材料。这与铝合金的下列物理性质无关的是( )a.较小的密度 8.较大的硬度c.良好的导电性 d.较好的延展性变式题 不同的材料,有不同的物理性质,不同条件和环境,对材料的物理性质要求不同。消防队员们所穿的消防服就应具备某些特殊性质。若让你设计消防服装,请根据学过的物理知识,对制造消防服装的材料应具备的物理性质提出要求。(至少提三项)123
例3 下列材料属于半导体
材料的是 ( )
a.铜 8.石墨
c.橡胶 d.硅
变式题 有一种“隐形飞
机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够——(填“增强”或“减弱”)对电磁波的吸收作用,秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够——(填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备。
例4 下表列出了常见几种合金的成分及主要性质。
名称 高速合金钢 武德合金 镍铬合金成分含铬3.8%一4.4%,钨11%~19%,钒等含铋50%,铅25%,锡、铬各12.5%含镍80%,铬20%1生质耐磨,硬度大熔点很低(70℃)熔点高,电阻大
根据上表提供的信息,你认为电炉丝应选用_____丝绕制而成,加工零件用的刀具、钻头应选用
____制成(本题选填合金名称)。
变式题 钢筋水泥混凝土和沥青混凝土两类材料,考虑到桥墩的坚韧性,应选用_______,而考虑到桥梁桥面的抗疲劳性,应选用______。
例5 磁悬浮列车——人类理想的交通工具。
磁悬浮列车是运用磁铁的性质,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶的“无轮”列车,时速高达几百公里。磁悬浮列车稳定性高,维修简便,能源消耗低,噪音小,当磁悬浮列车时速达300公里以上时,噪声还只有65分贝,比汽车驶过时的声音还小,是一种名副其实的绿色交通工具。我国和一些欧美国家正在研究开发新型磁悬浮列车。如图2—5—1所示是我国XX年在上海下线营运的磁悬浮列车。
图2—5—1.
1987年,日本完成了超导体磁悬浮列车的原型车,最高时速为420公里。车上装备的超导体电磁铁与地面槽形导轨上的线圈相互作用,使车体上槽形导轨两侧的线圈与车上电磁铁之间相互作用,从而产生牵引力使车体一边悬浮一边前进。
目前,美国正在研制地下真空磁悬浮超音速列车。这项计划要求首先在地下挖出隧道,铺设管道,然后抽出管道中的空气,让超导磁悬浮列车在接近真空状态下行驶。这种神奇的“行星列车”若以设计的最高时速横穿美国大陆行驶7500公里的距离,只需20分钟时间,而喷气式客机则需5小时。
展望未来,随着现代高科技的发展,高速、平稳、安全、无污染的磁悬浮列车,将成为21世纪人类理想的交通工具。
阅读上面的资料,完成下面的问题:
(1)让磁悬浮列车悬浮,是利用了磁铁的 异名磁极相吸引,同名磁极相排斥 性质。
(2)磁悬浮列车要用到电磁铁,这是因为电磁铁与永磁体相比较,电磁铁具有 电磁铁能控制磁性的有无、强弱、极性的优点。电磁铁的线圈一般用超导体材料(电阻小到可以忽略)绕制,原因是: 超导体电阻很小,能产生很大的电流,能使电磁铁产生很强的磁场 。123
(3)下列关于磁悬浮列车的说法正确的是( ad)
a.列车悬浮是为了大大减小列车与轨道之间的摩擦
b.让列车在真空中行驶是为了减小列车的重力
c.让列车在地下挖出的隧道中行驶的目的是减小列车的重力
d.让神奇的“行星列车”在接近真空状态下行驶是为了减小空气对列车的阻力
(4)磁悬浮列车与普通内燃机列车相比较,主要有哪些优点和缺点?
答案 优点:速度快、无污染、噪声小等;缺点:造价昂贵,制造难度大,遇到障碍时有安全隐患等。
(5)美国正在研制的“行星列车”,它的最高设计速度为每小时多少公里?它的速度是喷气式客机的多少倍? 答案 22500公里;15123
本文来源:https://jiaoan.jxxyjl.com/jiunianjiwulijiaoan/38832.html
-
sbs第一册_第一册质量详细阅读
一、教材分析: 1、教材内容的地位及作用 教材从本章到第十四章讲述力学知识。跟前面几章简单的物理现象相比,知识的讲述深入了一步。在能力培养方面,除了继续注意提高学生的观察、实验能力外,在讲述概念和规律的过程中,更应注意培养学生初步的分析、概括能力,通过分析物理事实,找出共同特征...
-
[浙江省内能活动吗]“内能”探究活动详细阅读
想办法设计实验证明温度越高,分子运动越剧烈.教学目标知识目标 知道内能的两个作用.能力目标 能列举生产和生活中应用内能的实例.情感目标 感受到内能的利用和科技发展的联系. 教学建议教材分析 教材提出问题入手,引入了内能是怎样使用的,并指出了利用内能来加热,列举实例说明了很多利用内能的例子...
-
[九年级上册物理导学案电子书]九年级物理全册导学案(87页)(新人教版)详细阅读
第十三章 热和能第一节 分子热运动 班级 姓名 组别 【学习目标】 1、通过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点。 2、能用分子动理论解释某些热现象。【学习重点】:一切物质的分子都在不停的做无规则运动。【学习难...
-
【牛顿第一定律导学案答案】牛顿第一定律导学案详细阅读
【导学目标】1、知道牛顿第一定律的内容。2、知道物体的惯性。3、通过实验体会阻力的作用效果和一切物体都有惯性。4、通过活动和阅读感受时刻存在于我们身边的科学。【导学重点】 1、牛顿第一定律的内容与理解。2、对惯性的理解。【导学难点】对物体运动状态之所以改变或不变的正确理解。【学法提示】思考“物体的运...
-
sbs第一册|第一册浮力详细阅读
本节说课的内容是九年义务教育三年制初级中学物理第一册(人教版)第十二章第一节(p141~p142)。 一、说教材 1、教材内容要点: 第一,浮力;第二,物体的浮沉;第三,浮力产生的原因。 2、教材的地位和作用: 对浮力这一节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉...
-
第二节颈椎|第二节质量(1)详细阅读
第二节 质量(1)一、学习目标1、知道质量的初步概念2、知道质量的单位及其换算关系。3、学会正确使用天平4、学习天平的调节和使用。5、学会用天平称固体和液体的质量。6、学会利用天平进行一些特殊测量。二、学习内容:1.质量(1)物体与物质的区别环顾我们生活的这个世界,有各种各样的东西,如:楼房、桌椅...
-
[中考物理功和机械能专题]中考物理机械能练习题集合详细阅读
姓名_____________ 班级___________ 得分____________一、填空题(本题包含17小题)1.(04青海)下列物体中:a.挂在屋顶上的电灯;b.被拉开的弹簧门;c.空中飞行的小鸟;d.在冰场上滑行的运动员;e.从斜坡上滚下的石头;f.在平直公路上行驶的汽车;只具有动能的是...
-
功和机械能思维导图_功和机械能详细阅读
[中考目标聚焦]课表解读考点盘点命题预测1 做功的两个必要因素。 2 功率的概念。 3 功、功率的计算。 4 动能、重力势能的影响因素,及动能和势能的相互转化。 1、能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化,能用实例说明机械能和其他形式能的转化。 2、知道功的概念和功率的概念,能用生产、生活中的实...
-
【2018年广东物理中考题及答案】2018年物理中考复习教案:运动和力详细阅读
一、单元复习目的1、知识与技能目标:(1)理解速度的定义、速度的单位、公式及其意义。(2) 能用速度公式简单计算速度和平均速度。 (3) 知道如何用科学的语言描述物体的运动和静止;了解参照物的概念及其选取的方法;知道运动的物体具有动能。(4)知道力和运动的关系。(5)知道物体的惯性,能表述牛顿第一定...
-
[高中物理第一节运动的描述]第一节运动的描述(5)详细阅读
第一节 运动的描述(5)从容说课机械运动的现象很普遍,学生也非常熟悉.因此,教材中首先出示了一组有趣的图片,引起学生学习的兴趣;列举了许多机械运动的例子,说明了运动的普遍性;通过课文内容使学生体验类似的场景,说明了运动和静止的相对性,介绍了参照物的概念.教学中教师应引导学生结合身边实例通过分析思考...