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    应用广泛的纳米材料

    　　对普通百姓来说，纳米是一个远比网络、基因更为陌生的科技新名词，似乎望尘莫及．其实纳米离我们的生活并不遥远．

    　　科学家告诉我们，于细微处显神奇的纳米技术“润物细无声”，已经悄然进入寻常百姓的生活．让我们首先从自己身边的衣、食、住、行等说起吧．

    　　衣　在人们格外追求美的今天，工业化布料带给我们许多的烦恼，像衣服的静电现象，我们每个人在脱衣服时都曾有过被衣服的静电所困扰的经历．而应用纳米技术，在化纤布料中加入少量的金属纳米微粒就可以使这一问题迎刃而解．同样的方法，也可以对付容易吸附灰尘的化纤地毯，而把银纳米微粒加入袜子中还可清除脚臭味．

    　　食　在食物中添加纳米微粒，可以除味杀菌．聪明的厂家将这一技术应用到冰箱生产技术里，生产出可以抗菌的冰箱，放在里面的食品延长了食用期．居民不用过于担心食品腐败．在食品制造中采用纳米技术，可以帮助我们提高肠胃吸收能力．

    　　住　涂料可以美化居室，我国是涂料生产和消费大国，但当前涂料由于耐洗刷性差，时间一长，墙壁就变得斑驳陆离，影响美观．上海、北京等地，成功地把纳米技术运用到涂料中，使外墙涂料的洗刷性由原来的1 000多次提高到1万多次，老化时间也延长了两倍多．玻璃和瓷砖表面涂上纳米薄层，可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖，任何粘在表面上的脏物，包括油污、细菌在光的照射下，由于纳米的催化作用，可以变成气体或者容易被擦掉的物质．过去铝合金门窗由于易变形逐渐被塑钢门窗代替，但纳米技术的应用，可以使这一风潮逆转．铝合金经过纳米技术表面化处理后，可以大大提高强度而经久耐用．

    　　行　过去轮胎通常是“一统天下”的黑色．原因是生产橡胶制品过程中需要加入炭黑来提高强度、耐磨性和抗老化性．但运用纳米材料生产的轮胎不仅色彩鲜艳，性能上也大大提高，轮胎侧面胶的抗折性能由10万次提高到50万次．不久的将来，我们周围的汽车、摩托车、自行车轮胎都是彩色的，我们街道将汇成五彩缤纷的流动风景．

    　　用　大气和太阳光中存在对人体有害的紫外线，而有的纳米微粒就有吸收对人体有害的紫外线的特征和性能，因此，目前已有很多防晒油、化妆品因为加入了纳米微粒而具备了防紫外线的功能．将纳米微粒用在灯泡里，不但不影响透光，而有还可以节电．这种纳米灯泡20世纪80年代就已出现．

    (1)在化纤布料中加入金属纳米微粒就可以________．

    (2)应用纳米工艺生产的外墙涂料可以使________性提高．

    (3)用纳米材料制成的轮胎不仅色彩鲜艳而且________性能也会提高．

    (4)因为有的纳米微粒具有________紫外线的作用，因此许多________中加入了纳米微粒．

    答案：
    解析：

    (1)抗静电　(2)墙表耐洗刷　(3)抗折　(4)吸收　防晒油　化妆品


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    潜艇的“耳目”----声呐
    潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．
    声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置．
    声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10kHz～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较指向性．声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的距离．
    声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐．
    请回答以下问题：
    （1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是
     
    kHz到
     
    kHz．
    （2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离s1是
     
    ．（设声波在海水中传播速度为1500m/s）
    ②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为
     
    ．
    （3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？

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    潜艇的“耳目”--声呐
    潜艇最大的特点是它的隐蔽性，作战时需要长时间在水下潜航，这就决定它不能浮出水面使用雷达观察，而只能依靠声呐进行探测，所以声呐在潜艇上的重要性更为突出，被称为潜艇的“耳目”．
    声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，是水声学中应用广泛的一种重要装置．
    声呐能够向水中发射声波，声波的频率大多在10～30kHz之间，由于这种声波的频率较高，可以形成较强的指向性，声波在水中传播时，如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标，就会被反射回来，反射回来的声波被声呐接收，根据声信号往返时间可以确定目标的位置．
    声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标正远离声呐．
    请回答以下问题：
    （1）人的可听声在20Hz到
    20000
    20000
    Hz，低于20Hz的叫
    次声
    次声
    波．
    （2）如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在20s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是
    15000
    15000
    米．（设声波在海水中传播速度为1500m/s）
    （3）停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经2分钟后潜艇B与潜艇A的距离为
    17400
    17400
    米．
    （4）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？答：
    不能；地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离
    不能；地球和月球之间是真空，因为真空不能传声，所以用声呐技术无法测量地球和月球之间的距离
    ．

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    请回答以下问题：
    （1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是
    10
    10
    kHz到
    20
    20
    kHz．
    （2）①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离s1是
    7500m
    7500m
    ．（设声波在海水中传播速度为1500m/s）
    ②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B，突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的，且测出潜艇B的速度是20m/s，方向始终在潜艇A、B的连线上，经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为
    8700m
    8700m
    ．
    （3）在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离？为什么？

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                              潜艇的“耳目”----声呐
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    声呐发出声波碰到的目标如果是运动的，反射回来的声波（下称“回声”）的音调就会有所变化，它的变化规律是：如果回声的音调变高，说明目标正向声呐靠拢；如果回声的音调变低，说明目标远离声呐．
    请回答以下问题：
    （1）人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是
    10000
    10000
    Hz到
    20000
    20000
    Hz．
    （2）如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号，且信号频率不变，潜艇B与潜艇A的距离是
    7500m
    7500m
    ．（设声波在海水中传播速度为1500m/s）
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