题目

杭州亚运会的竞赛项目中，自行车类的项目有场地自行车、公路自行车、山地自行车、小轮车四种。公路自行车比赛是在有各种地形变化的公路上举行，杭州亚运会公路自行车赛道在今年九月也已迎来首批体验骑行者，为了使骑行达到高速，一般要求车身重量较轻而风阻较小。下表是制造自行车可选的材料。 材料 锰钢 铝合金 钛合金 碳纤维 性能(强度) 强 较弱 较强 强 密度(kg/m3) 7.9×103 3.0×103 4.5×103 1.6×103 （1） 若车身的材料要求强度高且轻便，则上表中最理想的材料是； （2） 某品牌公路自行车所用铝合金部分的质量为12kg，请你计算所用铝合金材料体积为多少? （3） 若保持自行车的款式和外形不变，将所用的铝合金换为碳纤维材料，则自行车的质量变化了多少? 答案： 【1】碳纤维 所用铝合金材料的体积：V=mρ=12kg3×103kg/m3=4×10-3m3； 使用碳纤维材料的质量：m'=ρ'V=1.6×103kg/m3×4×10-3m3=6.4kg； 则自行车的质量减小：12kg-6.4kg=5.6kg。

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