Question

10．某醫(yī)院急診室的氧氣瓶中，氧氣的密度為5kg/m³，給急救病人供氧用去了氧氣質(zhì)量的一半，則瓶內(nèi)剩余氧氣的密度是2.5kg/m³；病人需要冰塊進行物理降溫，取450g水凝固成冰后使用，其體積增大了50cm³．

Answer 1

分析 （1）氧氣用掉一半，質(zhì)量減半，氧氣還充滿整個氧氣瓶，體積保持不變，根據(jù)密度公式求得剩余氧氣的密度．
（1）已知水的體積，根據(jù)公式m=ρV可求水的質(zhì)量，水結(jié)冰后，質(zhì)量不變，根據(jù)公式V=$\frac{m}{ρ}$可求冰的體積．然后利用冰的體積減去水的體積，即為450cm³的水結(jié)成冰，體積增大了多少．

解答 解：
（1）一瓶氧氣的密度為5kg/m³，表示1m³氧氣的質(zhì)量為5kg；
給人供氧用去了一半，質(zhì)量減半，而氧氣的體積保持不變（等于瓶子的容積），
根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$可知，氧氣的密度變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t瓶內(nèi)剩余氧氣的密度為ρ′=2.5kg/m³；
（2）水的質(zhì)量為m=450g=0.45kg；
由ρ=$\frac{m}{V}$可得水的體積：
V_水=$\frac{m}{{ρ}_{水}}$=$\frac{0.45kg}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=4.5×10^-4m³=450cm³，
水結(jié)冰后質(zhì)量不變，則冰的體積為：
V_冰=$\frac{m}{{ρ}_{冰}}$=$\frac{0.45kg}{0.9×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.5×10^-3m³=500cm³．
水結(jié)成冰，體積增大了△V=V_冰-V_水=500cm³-450cm³=50cm³．
故答案為：2.5；50．

點評 本題考查密度公式的應(yīng)用，本題關(guān)鍵，一是氣體沒有固定的體積和狀態(tài)，裝入瓶子后，質(zhì)量變化，體積保持不變；二是對于固體和液體來說，物體的密度與物體的體積和質(zhì)量無關(guān)．