2015年4月阳光动力号太阳能飞机飞抵中国南京，（如图）阳光动力号是瑞士制造的，能昼夜飞行的太阳能飞机，由超轻碳纤维材料制成，翼展达63.4m，与空客A340型飞机翼展相仿，其质量只有16

Question

2015年4月阳光动力号太阳能飞机飞抵中国南京，（如图）阳光动力号是瑞士制造的，能昼夜飞行的太阳能飞机，由超轻碳纤维材料制成，翼展达63.4m，与空客A340型飞机翼展相仿，其质量只有1600kg，相当于一辆普通小汽车．

（1）面积为1m²、厚度为1mm的这种超轻碳纤维材料，其质量只有250g，这种超轻碳纤维材料的密度为多少？
（2）若一个飞机部件的体积为0.5m³，用这种超轻碳纤维材料制作和用密度为2.7×10³kg/m³的铝合金材料制作相比较，部件质量减轻多少千克？

Answer 1

解（1）超轻碳纤维材料的体积：
V=Sh=1×10⁴cm²×0.1cm=1×10³cm³，
这种超轻碳纤维材料的密度为：
ρ=(m)/(V)=(250g)/(1×103cm3)=0.25g/cm³=0.25×10³kg/m³；
（2）根据ρ=(m)/(V)可得，飞机部件的质量为：
m′=ρ′V′=2.7×10³kg/m³×0.5m³=1.35×10³kg，
用这种超轻碳纤维材料制作，其质量为：
m″=ρV′=0.25×10³kg/m³×0.5m³=125kg，
减少的质量为1.35×10³kg-125kg=1225kg．
答：（1）这种超轻碳纤维材料的密度为0.25g/cm³；
（2）部件质量减轻为1225kg．