Question

17．浙江大學(xué)的科學(xué)家們研制出一種超輕材料，這種被稱為“全碳?xì)饽�膠”的固態(tài)材料密度僅為0.16mg/cm³，是空氣密度的$\frac{1}{6}$，也是迄今為止世界上最輕的材料．這種材料內(nèi)部多孔，其堅固耐用程度不亞于高強度的合金材料，能承受1400℃的高溫，有很好的保溫性能．請你分析這種材料可以應(yīng)用于吸音材料、保溫材料等．某自行車總重15kg，若采用密度為6×10³kg/m³的高強度合金材料制造，需要合金12kg；若采用“全碳?xì)饽�膠”代替合金材料，則該自行車的總質(zhì)量為3.32kg．（保留2位小數(shù)）

Answer 1

分析 從內(nèi)部多空、密度小、耐高溫等方面進(jìn)行分析；
先根據(jù)密度公式的應(yīng)用求出合金的體積，然后再根據(jù)密度公式的應(yīng)用求出“全碳?xì)饽�膠”代替合金材料時自行車的總質(zhì)量．

解答 解：因為全碳?xì)饽�膠具有內(nèi)部多空、保溫性好等優(yōu)點，因此可應(yīng)用于吸音和保溫等方面；
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，合金的體積：V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{12kg}{6××1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=2×10^-3m³=2000cm³；
用“全碳?xì)饽�膠”代替合金材料后，全碳?xì)饽�膠的質(zhì)量：m′=ρ′V=0.16mg/cm³×2000cm³=320g=0.32kg；
因此自行車的總質(zhì)量：15kg-12kg+0.32kg=3.32kg．
故答案為：吸音材料、保溫材料等；3.32．

點評 本題考查密度公式的應(yīng)用，關(guān)鍵明確用“全碳?xì)饽�膠”代替合金材料后，其體積保持不變．