31.铝合金不仅可以减重,而且可以提高安全性能。单位重量的铝在碰撞中吸能量是钢的()倍。

好的，我们来分析一下这道题。 ### 题目背景 题目提到铝合金不仅能够减轻车辆的重量，还能提高车辆的安全性能。具体来说，单位重量的铝在碰撞中吸收的能量是钢的多少倍。 ### 选项分析 - **A. 2**：这意味着单位重量的铝在碰撞中吸收的能量是钢的两倍。 - **B. 3**：这意味着单位重量的铝在碰撞中吸收的能量是钢的三倍。 - **C. 4**：这意味着单位重量的铝在碰撞中吸收的能量是钢的四倍。 - **D. 5**：这意味着单位重量的铝在碰撞中吸收的能量是钢的五倍。 ### 为什么选择A 根据材料科学和工程领域的研究，铝合金在碰撞中的吸能性能确实优于钢材。具体来说，单位重量的铝在碰撞中吸收的能量大约是钢的两倍。这是因为： 1. **密度差异**：铝的密度约为2.7 g/cm³，而钢的密度约为7.8 g/cm³。这意味着相同体积的铝比钢轻得多。 2. **吸能机制**：在碰撞过程中，材料的吸能能力与其变形特性有关。铝合金在塑性变形时能够吸收更多的能量，尤其是在低速碰撞中表现更为明显。 3. **实际应用**：在汽车工业中，许多高性能车辆和新能源汽车使用铝合金作为车身材料，不仅因为其轻量化特性，还因为其在碰撞中的优异吸能性能。 ### 示例 假设有一辆使用铝合金车身的汽车和一辆使用钢制车身的汽车，在相同的碰撞条件下，铝合金车身能够吸收更多的能量，从而减少对车内乘员的冲击。具体来说，如果钢制车身在碰撞中吸收了100单位的能量，那么相同重量的铝合金车身可以吸收200单位的能量。 因此，正确答案是 **A. 2**。