Question

17．飛機(jī)上一質(zhì)量為50kg的鋼質(zhì)機(jī)器，為了將它安裝在飛機(jī)上使用，必須將機(jī)器減少26kg，為此，設(shè)計(jì)師考慮將機(jī)器的部分鋼質(zhì)零件改換為鋁質(zhì)零件，問(wèn)至少要多少kg鋁件代替鋼件，才能達(dá)到要求？（密度ρ_鋼=7.9×10³kg/m³，ρ_鋁=2.7×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

分析 將一鋼質(zhì)零件改為鋁質(zhì)零件，零件的體積相同，設(shè)體積為V，由題知將機(jī)器減少26kg，而m_鋼=ρ_鋼V、m_鋁=ρ_鋁V，根據(jù)△m=m_鋼-m_鋁求替換零件的體積，再利用密度公式求代替鋼質(zhì)零件的鋁質(zhì)零件的質(zhì)量．

解答 解：機(jī)器減小的質(zhì)量：
△m=m_鋼-m_鋁=26kg，
由題知，零件的體積不變，設(shè)零件的體積為V，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得：
ρ_鋼V-ρ_鋁V=26kg，
即：7.9×10³kg/m³×V-2.7×10³kg/m³×V=26kg，
解得：
V=5×10^-3m³，
所需鋁件的質(zhì)量：
m_鋁=ρ_鋁V=2.7×10³kg/m³×5×10^-3m³=13.5kg．
答：至少要13.5kg鋁件代替鋼件，才能達(dá)到要求．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了密度公式的應(yīng)用，本題關(guān)鍵：一是認(rèn)真審題替換的是部分鋼件，不是所有的50kg（易錯(cuò)點(diǎn)），二是確定改換零件后零件的體積不變．