例3.某工厂生产的酒精要求含水量不超过10%。用测密度的方法检查产品的质量,则计算密度在什么范围内酒精为合格产品?(密度单位kg/m³)
3.1分析
3.1.1文字分析:“工厂生产的酒精含水量不超过10%”,即含水量在0到10%之间,就可判定酒精合格,超过10%就不合格。这一句话告知了纯酒精和水之间的质量关系。
3.1.2当含水量为0%时,即酒精为纯酒精,当含水量为10%时,是酒精合格允许的上限,故我们在计算时,只需考虑两种极端状态,而含水量为0%时为纯酒精,是一个已知条件,只需要计算含水量为10%时酒精的密度即可。
3.1.3必须明白,题目中没有告知纯酒精和水的密度,但二者一定是已知条件,查阅常见物质密度表即可获知。
经查:ρ水=1.0x10³kg/m³,
ρ纯酒精=0.8x10³kg/m³。
3.1.4现在考虑含水量为10%时的状态下,纯酒精和水的质量关系:
设酒精和水混合物的质量为100kg,即m混=100Kg。
那么含水量为10%的酒精中水的质量为100X10%=10kg,
即m水=10kg,m纯酒精=90㎏。
3.1.5已知物质的质量和密度,根据
V=m/ρ,就可以求出水和纯酒精的体积各自为:
V纯酒精=m纯酒精/ρ纯酒精
=90/0.8x10³ m³=0.1125m³,
Ⅴ水=m水/ρ水=10/1.0x10³ m³
=0.01m³。
3.1.6根据ρ=m/V,就可以求出含水量为10%时酒精的密度:
ρ=m混/V水 V纯酒精
=100/0.1125 0.01 kg/m³
≈0.82kg/m³。
3.1.7综上,若判断该工厂生产的酒精是否合格,用测密度法判断,只要密度在0.8kg/m³至0.82kg/m³的范围内就判定合格。
3.2详解略。
小编说:培养严谨的分析问题的能力,对于学习物理和数学很重要。
Copyright © 2024 妖气游戏网 www.17u1u.com All Rights Reserved