精英家教網(wǎng) > 初中物理 > 題目詳情

2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)被授予發(fā)現(xiàn)石墨烯的兩位俄裔科學(xué)家．石墨烯被證實(shí)是世界上已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的最薄、最堅(jiān)硬的物質(zhì)．科學(xué)試驗(yàn)表明：如果將一張和食品保鮮膜一樣薄的石墨烯薄片覆蓋在一只杯子上，然后試圖用一支削尖的鉛筆戳穿它，那么需要一頭大象站在鉛筆上，才能戳穿只有保鮮膜厚度的石墨烯薄層．若鉛筆尖的橫截面積為1×10^-7m²，一頭大象的質(zhì)量為3000kg，鉛筆的質(zhì)量忽略不計(jì)，則這種保鮮膜厚度的石墨烯薄層所能承受的最大壓強(qiáng)約為_(kāi)_______Pa．（g取10N/kg）

3×10¹¹
分析：已知大象的質(zhì)量，可以得到大象的重力，也就是對(duì)石墨烯薄層的壓力；
已知壓力和接觸面積，利用P= $\text{[math]}$ 得到壓強(qiáng)．
解答：
石墨烯薄層受到的壓力為F=G=mg=3000kg×10N/kg=3×10⁴N
石墨烯薄層受到的壓強(qiáng)為P= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ =3×10¹¹Pa
故答案為：3×10¹¹．
點(diǎn)評(píng)：此題是固體壓強(qiáng)計(jì)算的基本題目，熟悉壓強(qiáng)的計(jì)算公式就能解決．計(jì)算過(guò)程中注意單位的統(tǒng)一．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（2013?常州）因研究石墨烯而獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)之后，安德烈?海姆進(jìn)而研究氧化石墨烯薄膜并獲得新進(jìn)展．為探究氧化石墨烯薄膜的物理特性，他進(jìn)行了這樣一組實(shí)驗(yàn)，如圖所示：

①將氧化石墨烯薄膜覆蓋在有刻度的空燒杯口上，測(cè)得總質(zhì)量m₁；
②將薄膜揭開(kāi)，向燒杯內(nèi)倒入酒精與水的混合物，蓋緊薄膜，測(cè)得其總質(zhì)量m₂；
③一個(gè)月后，檢查發(fā)現(xiàn)薄膜覆蓋緊密完好，燒杯內(nèi)液體體積明顯減小，測(cè)得此時(shí)總質(zhì)量m₃；
④以后，燒杯內(nèi)液體體積保持不變．
已知ρ_酒精=0.8×10³ kg/m³，問(wèn)：
（1）一個(gè)月后，燒杯內(nèi)剩余的液體密度是多少？是何種物質(zhì)？
（2）實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氧化石墨烯薄膜具有怎樣的物理特性？（寫(xiě)出兩點(diǎn)即可）
①

有較好的透水性

．
②

有良好的密封性

．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

因研究石墨烯而獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)之后，安德烈·海姆進(jìn)而研究氧化石墨烯薄膜并獲得新進(jìn)展．為探究氧化石墨烯薄膜的物理特性，他進(jìn)行了這樣一組實(shí)驗(yàn)，如圖所示：

①將氧化石墨烯薄膜覆蓋在有刻度的空燒杯口上，測(cè)得總質(zhì)量m₁；

②將薄膜揭開(kāi)，向燒杯內(nèi)倒入酒精與水的混合物，蓋緊薄膜，測(cè)得其總質(zhì)量m₂；

③一個(gè)月后，檢查發(fā)現(xiàn)薄膜覆蓋緊密完好，燒杯內(nèi)液體體積明顯減小，測(cè)得此時(shí)總質(zhì)量m₃；

④以后，燒杯內(nèi)液體體積保持不變．已知ρ_酒精=0.8×10³ kg/m³，問(wèn)：

　 (1)一個(gè)月后，燒杯內(nèi)剩余的液體密度是多少？是何種物質(zhì)？