物理
人类在新材料探索的道路上一直不懈努力着．2013年浙江大学研制出了一种超轻气凝胶-“全碳气扭胶，刷新了目前世界上最轻材料的记录．该物质的坚固耐用程度不亚于钢材，且能承受1400℃的高温．（1）其内部由碳纳米管和石墨烯共同支撑起无数的孔隙，充斥着空气．困此极为轻盈．密度度仅为0.16mg/cm3．为g/cm3．（2）航天飞机的总质量为2×106 kg，航天飞机的材料密度约为4.0×103kg/m3，若采用气凝胶制造一架同样大小的飞杭，则需气凝胶质量多少kg？

2019-04-28

人类在新材料探索的道路上一直不懈努力着．2013年浙江大学研制出了一种超轻气凝胶-“全碳气扭胶，刷新了目前世界上最轻材料的记录．该物质的坚固耐用程度不亚于钢材，且能承受1400℃的高温．
（1）其内部由碳纳米管和石墨烯共同支撑起无数的孔隙，充斥着空气．困此极为轻盈．密度度仅为0.16mg/cm3．为___g/cm3．
（2）航天飞机的总质量为2×106 kg，航天飞机的材料密度约为4.0×103kg/m3，若采用气凝胶制造一架同样大小的飞杭，则需气凝胶质量多少kg？
优质解答
（1）1mg=0.001g；
所以0.16mg/cm3=
0.16×0.001g
1cm3
=1.6×10-4g/cm3．
（2）由ρ=
m
V
得：
航天飞机的体积为V=
m1
ρ1
=
2×106kg
4×103kg/m3
=500m3．
由于ρ2=0.16mg/cm3=
0.16×10-6kg
1×10-6m3
=0.16kg/m3，
则“气凝胶”的质量为m2=ρ2V=0.16kg/m3×500m3=80kg．
故答案为：（1）1.6×10-4，
（2）需气凝胶质量80kg． （1）1mg=0.001g；
所以0.16mg/cm3=
0.16×0.001g
1cm3
=1.6×10-4g/cm3．
（2）由ρ=
m
V
得：
航天飞机的体积为V=
m1
ρ1
=
2×106kg
4×103kg/m3
=500m3．
由于ρ2=0.16mg/cm3=
0.16×10-6kg
1×10-6m3
=0.16kg/m3，
则“气凝胶”的质量为m2=ρ2V=0.16kg/m3×500m3=80kg．
故答案为：（1）1.6×10-4，
（2）需气凝胶质量80kg．
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