Question

【題目】【2016·東營卷】石油是我市主要的礦產資源，石油化T對實施黃藍國家戰(zhàn)略發(fā)揮著重要作用。某化工企業(yè)以石油為原料，研發(fā)出一種密度比水小、強度大的復合材料，廣泛應用于汽車、飛機等制造業(yè)。為了測量這種復合材料的密度，實驗室提供了如下器材：一小塊形狀不規(guī)則的復合材料樣品、量筒、燒杯、溢水杯、彈簧測力計、細線、長鋼針、適量水（所給器材數量充足）。請利用所給器材，設計測量小塊復合材料樣品密度的實驗方案。（g和水的密度ρ水為已知量）

（l）從上述器材中選出實驗所需器材： 。

（2）實驗步驟： 。

（3）樣品密度的表達式：ρ= （用測量的物理量和已知量的符號表示）；

（4）這類材料廣泛應用于汽車、飛機制造的優(yōu)點： 。

Answer 1

【答案】（1）一小塊形狀不規(guī)則的復合材料樣品、燒杯、彈簧測力計、細線、適量水；

（2）見解析 ；（3）F/Vg；

（4）密度小，可以減輕飛機和汽車的質量，以提高速度、節(jié)約能源等

【解析】

（1）實驗器材：樣品、量筒、燒杯、溢水杯、彈簧測力計、細線、長鋼針、適量水

（2）實驗步驟：

①用細線把樣品懸掛在彈簧測力計的掛鉤上，記下樣品靜止時彈簧測力計的示數F；

②溢水杯加滿水，空燒杯放在溢水杯溢水口處，用長鋼針把樣品扎住，緩慢浸沒在溢水杯的水里，溢出的水注入空燒杯中；

③將燒杯里的水全部倒入空量筒中，記下水的體積V。

（3）樣品的重力G=F，質量m=G/g=F/g，樣品密度的表達式：ρ=m/V=F/Vg

（4）復合材料的密度偏小，故在生活生產中，可以用該材料減輕飛機和汽車的質量，以提高速度、節(jié)約能源等。