题目内容
有一个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡某同学计算出它的灯丝电阻是8.3Ω但用欧姆表(测量电阻的仪表)测得的结果是2.5Ω。关于这差异最合理的解释是:灯丝的电阻随__________而改变。
下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是( )
A.一个物体放出热量时,温度就会下降
B. 物体的温度越低,所含的热量越少
C.一个物体内能增加时,温度不一定升高
D.物体内能增加,一定从外界吸收热量
如图所示,从焦点F射向凸透镜的一条光线,经透镜折射后照射到一块平面镜上,被平面镜反射后,光线恰好经过透镜的光心射出,请画出:
(1)经透镜折射后射向平面镜的光线;
(2)经平面镜反射后的光线;
(3)平面镜的位置。
如图是家用洗衣机,下列物品使用时与洗衣机洗衣时工作原理相同的是( )
A. 电动平衡车
B. 动圈式话筒
C. 发电鞋
D. 电铃
实验桌上有如下器材,已知阻值的电阻一个,已调零的电流表,电压表各一块,滑动变阻器一个,符合要求的电源一个,导线若干(带有导线夹),开关一个,刻度尺一把,6种不同材料、足够长的电阻线.请选择上述器材证明:“同种材料的导体,电阻的大小与导体的长度成正比”.
(1)画出实验电路图.
(2)写出主要实验步骤.
(3)画出实验数据记录表.
关于电阻的大小,下列说法正确的是( )
A. 电阻的大小只跟导体的长度有关
B. 电阻的大小只跟导体的温度有关
C. 常温下,长度越长的导体,电阻越大
D. 常温下,材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大
阅读以下材料,回答相关问题。
纳米材料的小尺寸效应
物质的尺度加工到1~100nm,它的物理性质或者化学性能与较大尺度时相比,会发生变化,这些物质组成的材料称为“纳米材料”。
纳米材料在声、光、电、磁、热、力学等性能呈现出“新奇”的现象。随着颗粒尺寸变小,在一定条件下会引起颗粒性质改变。由此引起的宏观物理性质的变化称为“小尺寸效应”。纳米材料小尺寸效应主要表现在如下方面:
1.特殊光学性质:所有金属在纳米状态时都呈现黑色。尺寸越小颜色愈黑,银白色的铂变成铂黑,金属铬变成铬黑。金属超微颗粒对光的反射率很低,通常低于l%,约几微米厚度就能完全消光。利用此特性可制造高效率光热、光电转换材料,以很高效率将太阳能转变为热能、电能。还可用于红外敏感元件、红外隐身技术等。
2.特殊热学性质:通常晶体具有固定的熔点,当晶体达到纳米尺寸时却截然不同。例如:金的熔点为1064℃,而直径为10nm的金粉熔点降低到940℃,直径为5nm的金粉熔点降低到830℃。此特性可应用于粉末冶金工业。
3.特殊电学、磁学性质:纳米材料的导电性有所改变。例如:铜颗粒达到纳米尺寸就变得不能导电;通常绝缘的二氧化硅颗粒在20nm时却开始导电。此外,纳米材料呈现出超顺磁性,科学家发现鸽子、海豚、蝴蝶、蜜蜂以及生活在水中的趋磁细菌等生物体中都存在超微磁性颗粒,使这类生物在地磁场导航下能辨别方向,具有回归的本领。
4.特殊力学性质:氟化钙纳米材料在室温下可大幅度弯曲而不断裂。研究表明,人的牙齿具有高强度,是因为它由磷酸钙等纳米材料构成。纳米金属要比传统金属硬3~5倍。金属陶瓷复合纳米材料不但强度高且韧性好,制成的刀具比金钢石制品还要坚硬。
纳米材料小尺寸效应还表现在超导电性,介电性能、声学特性以及化学性能等方面。
纳米技术目前已成功应用于许多领域,在工业、农业、能源、环保、医疗、国家安全等都有广泛应用,图34是1993年中国科学院北京真空物理实验室自行操纵原子写出的“中国”二字,标志着我国开始在世界纳米领域占有一席之地。
请回答下列问题:
(1)铜颗粒达到纳米尺寸就可以变成 (选填:“导体”或“绝缘体”) 。
(2)金属陶瓷复合纳米材料强度高且韧性好,请对此种材料提出一项可以应用于人体的设想: 。
(3)小东针对纳米材料的“特殊光学性质”,提出了一个问题:金属的颜色会变黑吗?
请你判断这是不是一个可以探究的科学问题。答: 。
(4)请你针对纳米材料“特殊热学性质”,提出一个可以探究的科学问题: 。
下列各种物质中,通常情况下属于导体的是( )
A. 塑料 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 大地
如图所示,与实物一致的电路图是( )
A. B. C. D.