Question

【題目】如圖所示的電動自行車，它可以電動騎行，亦可以腳踏騎行。制造自行車車架有各種不同的新材料，部分材料的技術指標如下表所示：

材料技術指標	錳鋼	鋁合金	鈦合金	碳纖維
性能（強度）	強	較弱	較強	強
密度（kg/m3）	7.9×103	3.0×103	4.5×103	1.6×103

若讓你設計制造強度高并且輕便的電動自行車，你選擇表中的_________材料，若車架的體積為5×103cm3，則車架的質量是_____________kg。（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】碳纖維 8kg

【解析】

∵車架設計要求強度高并且輕便的電動自行車，
∴要求自行車的強度高并且密度小的材料，由表格數據可知，應選擇碳纖維，
∵ρ=，
∴車架的質量：
m=ρ碳纖維V=1.6×103kg/m3×5×10-3m3=8kg．