初中物理
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2020届广中物理备课组
八、材料应用
磁性材料的应用录音
(20152016年怀柔期末)
铁棒和钢棒本来不能吸引钢铁,当磁体靠近它或与它接触时,它便有了吸引钢铁的性质,也是被磁化了。软铁
磁化后,磁性很容易消失,称为软磁性材料。而钢等物质在磁化后,磁性能够保持,称为硬磁性材料。硬磁性材料
可以做成永磁体,还可用来记录声音、图像等信息。如图23所示,录音机的磁带上就附有一层由磁性氧化物或合金薄膜而成的磁性材料小颗粒。录音
磁头线圈
时,声音先转变成强弱变化的电流,这样的电流通过录音磁头,产生了强弱
变化的磁场。磁带滑过时,磁带上的小颗粒被强弱不同地磁化,于是记录了
一连串有关磁性变化的信息。
铁芯
请根据上述材料,回答下列问题:
磁性材料
(1)磁带上的
记录了声音、图像等信息;录音机在把声信号
变成磁信号的过程中,要先把声信号变成
信号;
塑料基带
(2)利用磁性材料记录信息的应用非常广泛,请你举出一例日常生活用
走带方向
品
。
图23
【参考答案】(1)磁性材料(永磁体、硬磁性材料)电
(2)银行卡、磁性火车票、交通卡等
纳米材料
(2018年平谷二模)
物质的尺度加工到1~100
m,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10
m的金粉熔点降低到940℃,直径为5
m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20
m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r