Question

在宇宙飛船上，每增加1g有效載荷都必須為它消耗不少的動力．因此太空飛行對宇宙飛船和宇航員的質量都有嚴格的限制．飛船盡可能采用強度高、密度

小

、性質優(yōu)良的新材料制造．我國第一個太空人，身高1.68m、質量65

kg

的楊利偉，是從近900名初選入圍者中挑選出來的．寒冷的冬天，在一個玻璃瓶里裝滿水并擰緊瓶蓋，晚上把它放到室外，第二天早上發(fā)現(xiàn)瓶里的水結成了冰，而瓶子破裂了，破裂的原因是

水結冰體積增大

．

Answer 1

分析：①根據(jù)密度的定義可知，在體積一定的情況下，物質的密度越小，質量越小，質量越小，說明有效載荷越小，耗費的動力越少．
②估測法是利用物理概念、規(guī)律、物理常數(shù)和常識對物理量的數(shù)值、數(shù)量級進行快速計算以及對取值范圍合理估測的方法，這就要求同學們要學會從生活體驗中理解物理知識和物理規(guī)律，并且能將物理知識和物理規(guī)律用于對生活現(xiàn)象和生活常識的簡單解釋．
③水的密度大于冰的密度，當質量不變時，水結冰體積會增大．

解答：解：
①根據(jù)密度公式變形m=ρV可知，在體積一定的情況下，物質的密度越小，質量越��；因為在宇宙飛船上，每增加1克有效載荷必須為它耗費不少的動力，所以質量越小，耗費的動力越小，所以飛船盡可能選擇密度小的材料；
②168cm、65kg比較接近于一個成年人的身高和質量，所以楊利偉的質量為65kg．
③由公式V=

m

ρ

知：質量一定時，密度小的體積大，由于水的密度大于冰的密度，所以當質量不變時，水結冰體積會增大，導致瓶子破裂．
故答案為：小；kg；水結冰體積增大．

點評：此題考查的是密度知識的應用和變形公式的應用以及物體質量大小的判定，都屬于基礎知識，難度不大．