Question

【題目】（7分）如圖所示，氣凝膠是一種多孔狀、類似海綿結(jié)構(gòu)的硅元素固體，孔狀內(nèi)有99.8%的空間。這種新材料密度僅為3kg/m3，看似脆弱不堪，其實(shí)非常堅(jiān)固耐用，最高能承受1400℃的高溫。若將其壓縮至很小體積之后也能迅速?gòu)?fù)原。據(jù)悉2018年美國(guó)宇航局派宇航員登陸火星時(shí)，就將用它制成隔熱宇航服。

（1）從上述介紹中，可以判斷氣凝膠這種物質(zhì)具有哪些優(yōu)異的物理屬性？請(qǐng)說出兩點(diǎn)。

（2）有人做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在一金屬塊表面涂上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。若金屬塊的表面積為5m2，則覆蓋在金屬塊上的氣凝膠質(zhì)量為多少？

（3）某大型飛機(jī)采用現(xiàn)在盛行的超高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼制造，重1.3×106N，若采用“氣凝膠”代替鋼材來制造一架同樣大小的飛機(jī)，則需“氣凝膠”的質(zhì)量為多少？（鋼的密度為7.8×103kg/m3）

Answer 1

【答案】（1）密度小 承受高溫 （2）0.09kg （3）50kg

【解析】

試題分析：（1）氣凝膠是一種多孔狀、類似海綿結(jié)構(gòu)的硅元素固體，密度小，堅(jiān)固耐用，能承受1400℃的高溫；(2)根據(jù)題意知，氣凝膠的體積是：V=6×10-3m×5m2=0.03m3；氣凝膠的質(zhì)量是：；

(3)結(jié)構(gòu)鋼的質(zhì)量：結(jié)構(gòu)鋼的體積是：

需“氣凝膠"的質(zhì)量為：