Question

你知道世界上最小的电动机有多大吗？说出来也许你不会相信，它的直径只有500纳米左右，比头发丝还要细300倍． 这种分子电动机是美国加利福尼亚大学伯克利分校的科学家设计的．这所学校的亚历克斯·蔡特勒等研究人员在英国《自然》杂志上报告说，电动机的旋转叶片是一片金叶，其长度为300纳米，叶片安装在一根由多层碳纳米管做成的转轴上，如下图所示．多层碳纳米管由多根口径不同的空心圆管套在一起，两端装有二氧化硅制的电极，将它固定在一块硅片上，碳纳米管的周围还安置了另外3个电极．在碳纳米管与其中一个电极之间施加电压，就能使它带动金叶片转动．如果电压更大，碳纳米管最外面一层管子就会与内层脱离，使金叶片旋转得更灵活．恒定的电压能使叶片保持在固定的位置，以一定的速度旋转．此前也有科学家研制出多种微小的分子电动机，但有的尺寸比较大，有的需要激光或磁驱动，操作不如它灵活方便．自然分子做成的电动机能在细胞水平面上进行类似的运动，但只有在特殊条件下才可能．与之相比，这种纳米电动机容易驱动、运动灵活，对温度和化学条件要求宽松，甚至在真空里也能运作，因此有着很大的应用潜力． (1) 纳米是长度的单位，已知1纳米＝10－9米，则美国科学家研制的纳米电动机的直径约为500纳米，合________米． (2) 世界最小的电动机的叶片长度约为300纳米，安装在一根由多层碳纳米管做成的转轴上．在碳纳米管与一个电极之间施加电压，就能使它带动叶片转动．在这个过程中，消耗了________能，获得了________能． (3) 对于一般的电动机来说，要想加快转子的转速，你认为下面方法中能达到预定效果的是 [　　] A． 增大磁场的强度 B． 减小通过线圈的电流 C． 改变线圈中电流的方向 D． 将两个磁极位置对调 (4) 通过阅读短文，请你说出这种纳米电动机与其他的微型电动机相比，具有什么优点．

Answer 1

答案：3．A;
解析：

(1)	答案：5×10－7 　　讲析：500纳米＝500×10－9米＝5×10－7米．
(2)	答案：电　机械 　　讲析：在纳米电动机两端施加电压后，叶片转动，因此在这个过程中，电能被转化为叶片的机械能．
(3)	通过线圈的电流越大，磁场越强，电动机的转子转动得越快，故选项A正确，选项B错误；改变线圈中的电流方向或将磁极对调，只能改变转子的转动方向，并不能改变其转速，故选项C、D错误．
(4)	答案：这种纳米电动机具有容易驱动、运动灵活，对温度和化学条件要求宽松，甚至在真空里也能运作等优点． 　　讲析：通过阅读短文的最后一句，即可找出答案． 　　点评：关注社会热点、关注科技发展也是新课标的教学理念．纳米电动机是一种新型的电动机，是高科技的结果，有着很大的应用潜力．