初二物理(有关密度和重力的):质量为50kg的钢制机器,为了将它按住行在飞机上使用,必须将机器减轻200N质量为50kg的钢制机器,为了将它按住行在飞机上使用,必须将机器减轻200N,为此,设计时考虑将机器的部分钢制零件改换为铝制零件,问至少要多少千克铝件代替钢件,才能达到要求?(p钢=7.9g/cm³,p铝=2.7g/cm³)

问题描述:

初二物理(有关密度和重力的):质量为50kg的钢制机器,为了将它按住行在飞机上使用,必须将机器减轻200N
质量为50kg的钢制机器,为了将它按住行在飞机上使用,必须将机器减轻200N,为此,设计时考虑将机器的部分钢制零件改换为铝制零件,问至少要多少千克铝件代替钢件,才能达到要求?(p钢=7.9g/cm³,p铝=2.7g/cm³)

假设所需替换的钢结构体积为V
(ρ钢—ρ铝)*V=20kg
求得的V再乘以铝的密度就OK了

机器体积:50/7900m3,设需铝Xm3,2700X+7900(50/7900-X)=30

机器减轻200N,即减轻200/9.8=20.4kg,设铝件质量为X,则铝件体积(也是被替换的钢件体积)为X/2.7,被替换的钢件为质量为X/2.7*7.9,质量减轻20.4kg,X/2.7*7.9-X=20.4,解得X=10.6kg,被代替的钢件质量为31kg.