Question

16．閱讀短文，回答文后的問題
                                            氣凝膠
     如圖所示是世界上最輕的固體--氣凝膠，這種新材料密度極小，我國(guó)科學(xué)家造出“世界上最輕材料--全碳?xì)饽�膠”，這種材料密度僅0.16mg/cm³．這種物質(zhì)看上去像凝固的煙，但它的成分與玻璃相似．由于氣凝膠中99.8%以上是空氣，所以有非常好的吸油效果和隔熱效果，一寸厚的氣凝膠相當(dāng)20-30塊普通玻璃的隔熱功能．熔點(diǎn)為1200℃．當(dāng)把氣凝膠放在玫瑰與火焰之間，玫瑰花也會(huì)絲毫無損．
       氣凝膠貌似“弱不禁風(fēng)”，其實(shí)非常堅(jiān)固耐用．它可以承受相當(dāng)于自身質(zhì)量幾千倍的壓力，某次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：在一金屬塊上涂上6×10^-3m厚的氣凝膠，結(jié)果在1kg的炸藥爆炸中氣凝膠毫發(fā)無損．此外，因?yàn)樗�耐磨且富有彈性，被用于制造職業(yè)登山鞋等；氣凝膠還是航天器不可替代的材料，俄羅斯“和平”號(hào)空間站和美國(guó)“火星探路者”探測(cè)器都用它來做熱絕緣．
（1）“氣凝膠”是世界上最輕的固體，是指它的密度（選填“質(zhì)量”或“密度”）小，這種材料放在玫瑰與火焰之間，玫瑰絲毫無損，這是利用了氣凝膠的（　�。�
A．密度小       B．吸收性好        C．折射率高         D．隔熱性好
（2）根據(jù)你對(duì)氣凝膠性質(zhì)的理解，判斷下列說法中不可能實(shí)現(xiàn)的是（　　）
A．宇航員們將可以穿上用它制造的宇航服
B．氣凝膠可以吸附水中所有的污染物
C．氣凝膠制成的網(wǎng)球拍擊球的能力會(huì)更強(qiáng)
D．氣凝膠覆蓋在物體表面可以防爆炸
（3）一架用鋼材（ρ_鋼=3.0×10³kg/m³）制成的質(zhì)量約150t的大型飛機(jī)，如果用密度僅為3mg/cm³的硅氣凝膠做成，其質(zhì)量是多少？

Answer 1

分析 （1）“氣凝膠”的密度非常小，僅0.16mg/cm³；氣凝膠最高能承受1400℃的高溫，說明具有很強(qiáng)的絕熱性；
（2）根據(jù)材料的性能和使用制造時(shí)不同的用途來分析解答；
（3）已知飛機(jī)的質(zhì)量和鋼材的密度，可計(jì)算出飛機(jī)的體積，又知“氣凝膠”的密度，利用密度公式變形可求得飛機(jī)的質(zhì)量．

解答 解：
（1）“氣凝膠”是世界上最輕的固體，是指它的密度小，該材料放在玫瑰與火焰之間，玫瑰絲毫無損，這是利用了氣凝膠的隔熱性好的特點(diǎn)；
（2）A、因氣凝膠非常堅(jiān)固耐用，用它制造的宇航服，宇航員可以穿上它；
B、因吸附水中污染物的材料應(yīng)是多孔狀、類似海綿結(jié)構(gòu)，而氣凝膠可以達(dá)到這個(gè)要求；
C、因?yàn)闅饽�膠耐磨且富有彈性，用氣凝膠制成的網(wǎng)球拍，一定擊球的能力會(huì)更強(qiáng)；
D、氣凝膠最高能承受1400℃的高溫，說明具有很強(qiáng)的絕熱性，不是有很強(qiáng)的導(dǎo)熱性，所以D說法是不可能的；故選D；
（4）飛機(jī)體積：由ρ=$\frac{m}{V}$得，V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{1.5×1{0}^{5}kg}{3.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=50m³=5×10⁷cm³，
 m=ρ_膠V=3mg/cm³×5×10⁷cm³=15×10⁷mg=150kg．
故答案為：
（1）密度；D；
（2）D； 
（3）150kg．

點(diǎn)評(píng) 此題是考查物質(zhì)的特性和密度知識(shí)在生活中的應(yīng)用，我們要學(xué)會(huì)用我們學(xué)過的知識(shí)分析生活中的物理現(xiàn)象．本題與以往的估測(cè)不太一樣，要注意先把質(zhì)量算出來再進(jìn)行估測(cè)．