气凝胶是半透明的蓝色固体,被人们成为冻结的烟或固态烟.它是世界上密度最小的固体,且坚固程度不亚于钢材,还能承受1400℃的高温.现有一架采用现在盛行的超高强度结构的钢(ρ=7.8×103kg/m3 )制造的大型飞机,耗钢130t;若采用密度只有3kg/m3的气凝胶代替钢材来制造一架同样大小的飞机,则其质量为多少?
【答案】
分析:制造同一架飞机所需材料的体积一定,根据密度公式分别表示出钢材和气凝胶的体积,联立等式即可求出制造一架同样大小飞机所需气凝胶的质量.
解答:已知:m
钢=130t=1.3×10
5kg,ρ
钢=7.8×10
3kg/m
3,ρ
胶=3kg/m
3求:制造一架同样大小飞机所需气凝胶的质量m
胶
解:∵同一架飞机所需材料的体积一定,
∴根据ρ=

可得:
飞机的体积V=

=

,即

=

解得:m
胶=50kg.
答:制造一架同样大小飞机所需气凝胶的质量为50kg.
点评:本题考查了密度公式的计算,利用好制造同一架飞机所需材料的体积一定是关键.