Question

9．如图所示的电动自行车，它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行．制造自行车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如下表所示，车架的体积为5×10^-3m³．请解答：

材料技术指标	锰钢	铝合金	钛合金	碳纤维
性能（强度）	强	较弱	较强	强
密度（kg/m3）	7.9×103	3.0×103	4.5×103	1.6×103

（1）若让你设计制造强度高并且轻便的电动自行车，你将选择表中的什么材料？请简要说明理由．
（2）这种车架的质量是多少kg？

Answer 1

分析 （1）根据车架设计要求强度高并且轻便的电动自行车可知，自行车的强度高并且密度小的材料；
（2）由表格数据可知选择的材料，又知道车架的体积，根据密度公式求出车架的质量．

解答 解：
（1）选择碳纤维 材料，因为体积相同时，密度小质量小，在强度相同时车较轻；
（2）因为ρ=$\frac{m}{V}$，
所以这种车架的质量是 m=ρV=1.6×10³ kg/m³×5×10^-3m³=8kg．
答：
（1）选择碳纤维材料；因为体积相同时，密度小质量小，在强度相同时车较轻；
（2）这种车架的质量为8kg．

点评 本题考查了密度公式的应用，关键是根据题意和表中数据得出需要选择的材料．