1. 据报道,我国科学家研制出“世界上最轻材料——全碳气凝胶”,这种材料密度仅为0.16 mg/cm³。图8-1为将一块100 cm³的“全碳气凝胶”放在一朵花上的场景,该“气凝胶”的质量为

图8-1 图8-2 图8-3
0.016
g;研究表明,“全碳气凝胶”还是吸油能力最强的材料之一,它最多能吸收自身质量900倍的有机溶剂,则100 cm³的“全碳气凝胶”最多能吸收的有机溶剂重为0.144
N。(g=10 N/kg)图8-1 图8-2 图8-3
答案
1. 0.016 0.144
解析
【分析】
要解决本题,分两步推导:第一步,利用密度公式计算气凝胶的质量,需注意单位换算;第二步,根据“吸收质量为自身900倍”算出有机溶剂质量,再用重力公式计算其重力,同样要保证单位统一。
【解析】
1. 计算“全碳气凝胶”的质量:
已知气凝胶密度ρ=0.16 mg/cm³,体积V=100 cm³,由密度公式ρ=m/V得,气凝胶质量m=ρV=0.16 mg/cm³×100 cm³=16 mg。
因为1 g=1000 mg,所以16 mg=0.016 g。
2. 计算最多能吸收的有机溶剂的重力:
吸收的有机溶剂质量为气凝胶自身质量的900倍,故有机溶剂质量m吸=0.016 g×900=14.4 g=0.0144 kg。
根据重力公式G=mg(g=10 N/kg),得重力G=0.0144 kg×10 N/kg=0.144 N。
【答案】
0.016;0.144
【知识点】
密度公式应用、重力计算
【点评】
本题考查密度公式与重力公式的基础应用,关键是质量单位的换算,整体为基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决本题,分两步推导:第一步,利用密度公式计算气凝胶的质量,需注意单位换算;第二步,根据“吸收质量为自身900倍”算出有机溶剂质量,再用重力公式计算其重力,同样要保证单位统一。
【解析】
1. 计算“全碳气凝胶”的质量:
已知气凝胶密度ρ=0.16 mg/cm³,体积V=100 cm³,由密度公式ρ=m/V得,气凝胶质量m=ρV=0.16 mg/cm³×100 cm³=16 mg。
因为1 g=1000 mg,所以16 mg=0.016 g。
2. 计算最多能吸收的有机溶剂的重力:
吸收的有机溶剂质量为气凝胶自身质量的900倍,故有机溶剂质量m吸=0.016 g×900=14.4 g=0.0144 kg。
根据重力公式G=mg(g=10 N/kg),得重力G=0.0144 kg×10 N/kg=0.144 N。
【答案】
0.016;0.144
【知识点】
密度公式应用、重力计算
【点评】
本题考查密度公式与重力公式的基础应用,关键是质量单位的换算,整体为基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
2. 2024年4月3日6时56分,我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成功将遥感四十二号01星发射升空。图8-2是火箭发射升空时的情景,燃气向下喷出,根据物体间力的作用是
相互
的,使火箭获得上升的推力,从而发射升空,该力的施力物体是喷出的燃气
(选填“空气”或“喷出的燃气”)。答案
2. 相互 喷出的燃气
解析
【分析】首先明确本题考查力的作用的相互性这一力学基础知识点。解题思路:需理解“物体间力的作用是相互的”这一核心概念,即一个物体对另一个物体施力时,同时也会受到另一个物体的反作用力。火箭发射时,燃气向下喷出,燃气对火箭施加向上的推力,由此可确定推力的施力物体。
【解析】根据力的作用的相互性,火箭升空时,燃气向下喷出,燃气对火箭施加向上的反作用力,使火箭获得上升的推力,因此该力的施力物体是喷出的燃气。
【答案】相互;喷出的燃气
【知识点】力的作用相互性
【点评】本题为力学基础题,考查对力的相互作用概念的理解,难度较低,学生掌握基础概念即可解答。
【难度系数】0.8
【解析】根据力的作用的相互性,火箭升空时,燃气向下喷出,燃气对火箭施加向上的反作用力,使火箭获得上升的推力,因此该力的施力物体是喷出的燃气。
【答案】相互;喷出的燃气
【知识点】力的作用相互性
【点评】本题为力学基础题,考查对力的相互作用概念的理解,难度较低,学生掌握基础概念即可解答。
【难度系数】0.8
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