内容正文:
第六章 质量与密度 综合计算
1.空心砖是常用的非承重部位墙体主材,由于质轻、消耗原材少等优势,已经成为国家建筑部门首先推荐的产品。某块空心砖重为72N,规格如图所示,它的空心部分占总体积的40%,g取10N/kg。求:
(1)该空心砖的质量。
(2)制作该空心砖材料的密度。
2.当今环境下的视力问题已经越来越低龄化,而且发展为高度近视的人群占比也越来越高。经调查我国约有4亿人需要配戴近视或远视眼镜,组成眼镜的主要材料密度如表所示。求:
材料技术指标
树脂镜片
玻璃镜片
PC镜片
铜合金
钛合金
密度(kg/m3)
1.3×103
2.5×103
8×103
4.5×103
(1)一副钛合金镜架的质量为20g,其体积是多少;(结果保留一位小数)
(2)PC镜片是目前光学镜片中最轻的一类镜片,相同体积的PC镜片比树脂镜片轻了40%,PC镜片的密度为多少;
(3)某汽车防弹玻璃由PC镜片和树脂镜片按比例压合而成,质量为1kg体积为1dm3,求该防弹玻璃中PC镜片的体积百分比?(结果保留一位小数)
3.“新冠肺炎”疫情期间,消毒酒精是预防新冠病毒的主要材料,它是由纯酒精和水混合而成的。如图所示是一瓶体积为500mL,浓度为75%的消毒酒精,测得瓶中消毒酒精的质量为425g。已知纯酒精的密度为0.8×103kg/m3,酒精浓度是指溶液中所含纯酒精的体积与溶液总体积之比,设混合过程中不考虑体积的变化。求:
(1)这瓶消毒酒精的密度;
(2)这瓶消毒酒精中含有水的质量;
(3)若将该瓶酒精配制为浓度84%的医用酒精,需要加入酒精的质量(设瓶子的容积足够)。
4.某饮料采用玻璃瓶瓶装。已知空瓶的质量为240g,容积为400mL,饮料的密度为0.9×103kg/m3,玻璃的密度为2.4×103kg/m3。求:
(1)一满瓶该饮料的质量为多少?
(2)制作一个饮料瓶需要玻璃的体积为多少?
(3)用该玻璃瓶装满某液体后,总质量为560g,该液体的密度为多少?
5.冰墩墩,是2022年北京冬季奥运会的吉祥物(如图)。假设一金匠用纯金捏了一个带空心的“冰墩墩”送给八年级的儿子当作纪念品。儿子想多了解父亲制作的“冰墩墩”,于是用天平测出它的质量是77.2g,同时也测出了它的体积为6cm3。(ρ金=19.3×103kg/m3,ρ银=10.5×103kg/m3)
(1)这个“冰墩墩”中纯金的体积是多少cm3?
(2)如果“冰墩墩”用纯银捏制成实心体,则它的质量是多少g?
(3)这个“冰墩墩”空心部分体积是多少cm3?
6.有两个完全相同的瓶子,它们的质量均为0.2千克。如图(a)所示,在其中一个瓶子里装满水,此时瓶子和水的总质量为1.2千克。如图(b)所示,在另一个瓶子里装入密度为800千克/米3的酒精。现在酒精中浸没一块质量为0.4千克、体积为2×10-4米3的石块,此时酒精的液面恰好与瓶口相平。求:
(1)石块的密度ρ石;
(2)瓶子的容积V容;
(3)酒精的质量m酒。
7.如图甲所示,底面积为、高为10cm的平底圆柱形容器和一个质量为100g的小球静止于水平桌面上(容器厚度不计)。容器内盛某种液体时,容器和液体的总质量与液体的体积的关系如图乙所示,求:
(1)该液体的密度;
(2)当容器内盛满这种液体后,再将小球轻轻地放入到容器中,小球将沉入容器底,待液体不再溢出时,擦干容器外壁,测得其总质量为660g,则小球的密度是多少?
8.随着科技发展,3D打印技术越来越普及,常用于用于制造模型。育才中学科创小组选用ABS塑料来打印2022年北京冬奥会吉祥物——“冰墩墩”,如图所示。已知体积为20cm3的ABS塑料的质量为22g。
(1)求这种材料的密度是多少g/cm3?
(2)若用该材料打印出来作品的体积为200cm3质量是55g,请通过计算判断作品是否为实心?若是空心的,空心部分的体积是多少cm3?
(3)若用铜来铸造尺寸、结构完全相同的“冰墩墩”,则铜“冰墩墩”的质量比塑料“冰墩墩”大多少g?(ρ铜=8.9×103kg/m3)
9.小明有一个空心铜球,质量是89g,体积为30cm3,他根据铜的密度ρ铜=8.9g/cm3,很快判断出该球是空心的。
(1)请你写出他判断的过程;
(2)然后他将空心部分注满某种液体后,称得总质量为361g。请你结合下表判断他注入的是什么物质。
物质
密度/kg·m-3
物质
密度/kg·m-3
铁
7.9×103
水银
13.6×103
铝
2.7×103
纯水
1.0×103
冰
0.9×103
酒精
0.8×103
10.某冰库中有一个装满冰的瓶子,从冰库中取出该瓶子,测得瓶和冰的总质量为740g,根据瓶子外壁标注,可知该空瓶质量为200g,过了一段时间后,