人类对能源的需求越来越大,世界能源危机日益突出.如何充分利用和开发新能源,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题.6月5日是世界环境日,我国一直主张“低碳减排,绿色生活”.目前,我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力.
(1)你认为利用太阳能有哪些好处? .
(2)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线(如图1所示).太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的,其主要材料是
A.磁性材料 B.纳米材料 C.半导体 D.超导体
(3)为了进一步利用太阳能,人们正在研发太阳能电动车.图2是太阳能电动三轮车,车子顶部的太阳能电池板将 能转化为 能储存在太阳能电池中,电池再给三轮车的电动机供电.制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料,部分材料的技术指标如表所示:
材料技术指标 | 锰钢xkb1.com | 铝合金 | 钛合金 | 碳纤维 |
性能(强度) | 强 | 较弱 | 较强 | 强 |
密度/(kg•m﹣3) | 7.9×103 | 3.0×103 | 4.5×103 | 1.6×103 |
若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车,你选择表中的 材料,若车架的体积约为5×10﹣3m3,车架的质量是 kg.
人们常把飞机比做银燕,其实,飞机是用铝和铝合金做的。纯铝很软,人们在纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等,制出了硬铝。由于硬铝既保持了铝密度小的特性,又克服了纯铝软的缺点,因此硬铝很快就成了最重要的一种合金。一架普通的飞机,差不多要用50万个硬铝做的铆钉,另外,飞机的外壳、机翼、机尾、螺旋桨、引擎的许多部件也是用硬铝做的。
在金属的家庭中,由于铝的密度小,使它得天独厚地能随飞机一起腾云驾雾,翱游高空。因此被誉为“会飞的金属”。
以前,这个“会飞的金属”,还只能飞翔在地球附近的高空,可是从1975年起,随着人造卫星与宇宙火箭一个个接连上天,铝就成了“飞天”的原材料,前苏联第一颗人造卫星的密封外壳与第二颗人造卫星的动物舱,以及球形容器都是铝合金做的。
本来,铝已经够轻的了,可是1958年以来又研制出了更轻的铝——泡沫铝,在泡沫铝的“肚子里”尽是氢气泡,放在水里,它会像木头一样浮起来,1m3泡沫铝,只有178kg,而1m3的水有1000kg,另外泡沫铝能保温、隔音、不易锈蚀。目前用泡沫铝来做飞机与火箭是最理想的材料。(6分)
回答下列问题:
(1)铝为什么被誉为“会飞的金属”?
(2)纯铝中加入4%的铜与少量的镁、锰、硅、铁等制成了硬铝,硬铝有哪些优点?
(3)泡沫铝有哪些优点?