人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体,孔状内有99.8%的空间.这种新材料密度仅为3mg/cm3,看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400℃的高温.因为它耐磨且富有弹性,所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是气凝胶制成的.(1)请根据你对“气凝胶”性质的理解,说出“气凝胶”的两个物理属性______,______.(2)气凝胶密度仅为3mg/cm3=______kg/m3(3)已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢(ρ钢=7.8×103kg/m3)制造,耗钢130t;若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量为多少kg?

问题描述:

人类在新材料探索的道路上总在进行着不懈的努力,世界上密度最小的固体“气凝胶”就是新材料探索的重要成果,气凝胶是一种多孔状、类似海绵结构的硅元素固体,孔状内有99.8%的空间.这种新材料密度仅为3mg/cm3,看似脆弱不堪,其实非常坚固耐用,最高能承受1400℃的高温.因为它耐磨且富有弹性,所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是气凝胶制成的.
(1)请根据你对“气凝胶”性质的理解,说出“气凝胶”的两个物理属性______,______.
(2)气凝胶密度仅为3mg/cm3=______kg/m3
(3)已知某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢(ρ=7.8×103kg/m3)制造,耗钢130t;若采用“气凝胶”代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则需“气凝胶”质量为多少kg?

(1)由题意知,“气凝胶”的特点有:密度小、耐高温、富有弹性等.(2)气凝胶的密度为3mg/cm3=3×1×10−6kg1×10−6m3=3kg/m3;(3)∵ρ=mV,∴飞机的体积V=m1ρ1=130×103kg7.8×103kg/m3=16.7m3,所需“气凝胶...
答案解析:(1)认真审题,根据题意提供的信息分析答题.(2)根据密度单位间的换算关系分析答题.(3)已知飞机质量与结构钢的密度,由密度公式的变形公式求出飞机的体积,然后再由密度公式的变形公式求出“气凝胶”飞机的质量.
考试点:密度的计算;密度公式的应用.
知识点:本题难度不大,是一道基础题,认真审题是正确解题的前提与关键,熟练应用密度公式的变形公式即可正确解题.