美國著名泳壇天才“海神”邁克爾·菲爾普斯在2008年第 29屆北京奧運會成功完成了“八金之旅”的泳壇神話,并打破多 項世界紀錄。國家游泳中心“水立方”是在北京奧運會游泳比賽 項目中涌現(xiàn)眾多優(yōu)秀運動員,并不斷刷新世界紀錄的福地。菲爾 普斯以他的14枚金牌成為百年奧運歷史上奪金最多的天才運動 員,締造了不朽的奧運傳奇。能有這樣的成績是因為菲爾普斯擁 有完美的身體素質(zhì),進行了科學(xué)嚴格的水中訓(xùn)練,還在比賽中穿 著神奇的“鯊魚皮”泳衣。 請閱讀菲爾普斯的奧運傳奇,完成下列有關(guān)神奇泳衣的體育科學(xué)問題:
(1)第四代“鯊魚皮”泳衣是由Speedo公司和美國宇航局共同研發(fā)的最新一代泳衣,其中滲透仿生學(xué)、生物科學(xué)和體育科學(xué)等 綜合科學(xué)知識!磅忯~皮”泳衣完全依照鯊魚外表皮的皮膚 結(jié)構(gòu)制造,泳衣表面排列著百萬個細小的棘齒,當水_______(選填構(gòu)成物質(zhì)的粒子名稱)沿著這些棘齒流過時,將產(chǎn)生無 數(shù)個微型渦流,至少減小在水中10%的阻力,也可減少消耗運動員在水中進行呼吸所需__________的5%(寫出氣體的化學(xué)式),這樣將使運動員在水中的成績提高2%。
(2)“鯊魚皮”泳衣有助于提高運動員的參賽成績,是因為其具有______ 、_______ 、____(至少說出三點)等優(yōu)良性能, 使用的是LZR脈沖面料,而LZR脈沖面料是一種太空合成材料,能最大限度地保持運動員的機體熱能。
(3)神奇泳衣的主材質(zhì)表面覆蓋著一層聚亞安酯纖維,聚亞安酯 是由乙烷有機單元鏈聚合而成的聚合體,具有良好的柔軟性 和彈性,為運動員提供更大的浮力,則聚亞安酯屬于一 種____。
A.金屬材料 B.無機材料 C.有機合成材料 D.復(fù)合材料
(4)工業(yè)上合成聚亞安酯所用的原材料乙烷是一種無色、無味的 易燃氣體,化學(xué)式為C2H6,通常存在于石油氣、天然氣等中, 在空氣中完全燃燒生成二氧化碳和水。寫出乙烷完全燃燒的化學(xué)方程式____。
(5)“鯊魚皮”泳衣的周身都找不到接縫,它是采用先進的無縫黏 合技術(shù),利用超聲波進行黏合,這說明其材料具有____ (填“熱塑性”或“熱固性”),以保證水和肌膚最少接觸,達到減壓的效果。“鯊魚皮”泳衣成功運用了仿生學(xué),可以促進人類極限不斷提高。