Question

2010年诺贝尔物理学奖被授予发现石墨烯的两位俄裔科学家。石墨烯被证实是世界上已经发现的最薄、最坚硬的物质，它的导电性能好、导热性能强，熔点超过3000℃。你认为用石墨烯做成的导线         （选填“能”或“不能”）用来做保险丝；         （选填“能”或“不能”）用来做高压输电线。科学试验表明：如果将一张和食品保鲜膜一样薄的石墨烯薄片覆盖在一只杯子上，然后试图用一支削尖的铅笔戳穿它，那么需要一头大象站在铅笔上，才能戳穿只有保鲜膜厚度的石墨烯薄层。若铅笔尖的横截面积为1×10^-7m²，一头大象的质量为3000kg，铅笔的质量忽略不计，则这种保鲜膜厚度的石墨烯薄层所能承受的最大压强约为          Pa。（g取10N/kg）

 

Answer 1

【答案】

不能 　 、  能   、   3×10¹¹   

【解析】石墨烯熔点高不能用来做保险丝，但它坚硬、导电性能好、导热性能强、熔点高，可以用来做高压输电线．

∵大象的质量为3000kg，g取10N/kg

∴F=G=mg=3000kg×10N/kg=30000N．

又∵s=1×10^-7m²，

∴由压强计算公式得：P石墨=F /S =30000N /1×10^-7m² =3×10¹¹Pa．