题目内容
13．
如图所示，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3kg/m3，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，据悉2018年美国宇航局派宇航员登陆火星时，就用它做隔热制成宇航服．（g取10N/kg）（1）有人做过这样一个实验：在一金属块上涂上0.006m厚的气凝胶，结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损．若金属块的表面积为5m2，则覆盖在金属块上的气凝胶质量为多少千克？
（2）某大型飞机采用现在盛行的超高强度结构钢制造，重1.58×106N，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”的质量为多少千克？（钢的密度ρ=7.9×103kg/m3）．
分析 （1）根据体积公式求出气凝胶的体积，根据m=ρV求出覆盖在金属块上的气凝胶质量；
（2）知道钢材的质量和钢的密度，利用公式V=$\frac{m}{ρ}$求出钢材的体积即气凝胶的体积，然后利用公式m=ρV求出气凝胶的质量．
解答 解：（1）覆盖在金属块上气凝胶的体积：
V=Sh=5m2×6×10-3m=0.03m3，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，覆盖在金属块上的气凝胶质量：
m=ρV=3kg/m3×0.03m3=0.09kg；
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，钢材的质量：
m钢=$\frac{{G}_{钢}}{g}$=$\frac{1.58×1{0}^{6}N}{10N/kg}$=1.58×105kg，
钢材的体积：
V钢=$\frac{{m}_{钢}}{{ρ}_{钢}}$=$\frac{1.58×1{0}^{5}kg}{7.9×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=20m3，
由题知，气凝胶的体积：
V′=V钢=20m3，
则气凝胶的质量：
m′=ρV′=3kg/m3×20m3=60kg，
答：（1）覆盖在金属块上的气凝胶质量为0.09kg；
（2）需“气凝胶”的质量为60kg．
点评 本题考查了学生对密度公式及其变形公式的掌握和运用，知道钢材的体积与气凝胶的体积相等是本题的关键．
练习册系列答案
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4．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
| A． | 温度高的物体，内能一定大 | |
| B． | 内能从热量多的物体向热量少的物体转移 | |
| C． | 物体的温度越高，所含的热量越多 | |
| D． | 物体吸热，内能一定增加，温度不一定升高 |
电话听筒的示意图如图所示，从图中可以看出膜片此时向左振动．如果膜片向右振动，电流应从右端流入，左端流出．
18．下列物体中，利用了材料的导电特性的是（ ）
| A． | 铁门 | B． | 内燃机的散热金属片 | ||
| C． | 灯泡内的钨丝 | D． | 电饭煲的金属锅 |
4．
如图为探究甲、乙两种物质质量跟体积的关系时作出的图象．以下分析不正确的是（ ）
如图为探究甲、乙两种物质质量跟体积的关系时作出的图象．以下分析不正确的是（ ）| A． | 同种物质的质量跟体积成正比 | |
| B． | 甲物质单位体积内的质量是乙物质单位体积内质量的2倍 | |
| C． | 质量相等的甲、乙两种物质，乙的体积是甲的2倍 | |
| D． | 甲物质的密度是0.5×103kg/m3 |
如图所示，一盛水容器置于水平桌面上，一束方向不变的光线从左上方斜射向静止的水面，这时反射角为α，折射角为γ．若把容器的右端稍微垫高，待水面重新平静后，反射角为α′，折射角为γ′，那么α′=α，γ′=γ（均选填＜/＞/=）．