题目内容
18．
世界上最小的固体“气凝胶”如图所示，在实验室中诞生，它的制造时将气体取代液体在凝胶中的位置而成，该物质的坚固耐用程度不亚于钢材，且能承受1400℃的高温，而密度只有3kg/m3．已知一架飞机若采用现在盛行的钛合金（ρ钛合金=4.5×103kg/m3）制造，耗钛合金90t．则：（1）制造该飞机所用钛合金的重力和体积各是多少？
（2）若采用“气凝胶”代替钛合金来制造一架同样大小的飞机，质量会比原来减轻多少？
分析 （1）知道制造该飞机所用钛合金的质量，根据G=mg求出其重力，又知道钛合金的密度，根据ρ=$\frac{m}{V}$求出钛合金的体积；
（2）用“气凝胶”代替钛合金来制造一架同样大小的飞机时“气凝胶”的体积和钛合金的体积相等，根据m=ρV求出所需“气凝胶”的质量，进一步求出飞机减小的质量．
解答 解：（1）制造该飞机所用钛合金的重力：
G=m钛合金g=90×103kg×10N/kg=9×105N，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，所需钛合金的体积：
V钛合金=$\frac{{m}_{钛合金}}{{ρ}_{钛合金}}$=$\frac{90×1{0}^{3}kg}{4.5×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=20m3；
（2）因用“气凝胶”代替钛合金来制造一架同样大小的飞机，
所以，所需“气凝胶”的体积：
V气凝胶=V钛合金=20m3，
所需“气凝胶”的质量：
m气凝胶=ρ气凝胶V气凝胶=3kg/m3×20m3=60kg，
质量会比原来减轻：
△m=m钛合金-m气凝胶=90×103kg-60kg=89940kg．
答：（1）制造该飞机所用钛合金的重力为9×105N，体积是20m3；
（2）若采用“气凝胶”代替钛合金来制造一架同样大小的飞机，质量会比原来减轻89940kg．
点评 本题考查了密度公式和重力公式的应用，要注意同一架飞机的体积不变．
练习册系列答案
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8．小明在测一滑轮组机械效率的实验中，记录的数据如下表：
（1）在图中画出本实验的滑轮组绕绳方法．
（2）将表格中空白处的数据补充完整．
（3）测滑轮组的机械效率时，多次改变提升的物重，目的是为了B（选填字母）．
A．多次测量取平均值减小误差 B．获得多组数据归纳出物理规律
（4）3次实验中克服动滑轮所做的功是相等的（选填“相等”或“不相等”）．分析表中数据，实验3机械效率比较高的原因是：在额外功相同的情况下，物体重力越大，有用功功占总功的比例越大．
| 次数 | 物重G/N | 物体上升的高度h/cm | 有用功W有/J | 动力F/N | 动力作用点移动的距离x/cm | 总功W/J | 机械效率η |
| 1 | 2.0 | 5 | 0.10 | 1.0 | 20 | 0.20 | 50% |
| 2 | 4.0 | 5 | 0.20 | 1.5 | 20 | 66.7% | |
| 3 | 6.0 | 5 | 0.30 | 2.0 | 20 | 0.40 |
（2）将表格中空白处的数据补充完整．（3）测滑轮组的机械效率时，多次改变提升的物重，目的是为了B（选填字母）．
A．多次测量取平均值减小误差 B．获得多组数据归纳出物理规律
（4）3次实验中克服动滑轮所做的功是相等的（选填“相等”或“不相等”）．分析表中数据，实验3机械效率比较高的原因是：在额外功相同的情况下，物体重力越大，有用功功占总功的比例越大．
如图所示，当右边的阀门关闭时，根据连通器原理，三管内的液面高度相同（选填“相同”或“不同”）．当右边的阀门打开时，B管处水的流速变大，B管的水面高度低，这说明液体流速越大的地方压强越小．
13．在元旦文娱汇演中，舞台没有其他光照，用红光照在穿着白色上衣、紫色裙子的演员身上，观众看到她（ ）
| A． | 全身呈紫色 | B． | 全身呈红色 | ||
| C． | 上衣呈红色，裙子呈黑色 | D． | 上衣呈红色，裙子呈紫色 |
8．下列各种情况中，物体运动状态发生改变的是（ ）
| A． | 空中匀速竖直下落的雨滴 | B． | 在水平面内做匀速圆周运动的小球 | ||
| C． | 商场中匀速上升的扶梯 | D． | 沿着平直铁路匀速行驶的列车 |