2.在100g含水率为3%的湿砂中,其中水的质量为()。

这是一道关于材料含水率计算的典型题目。要正确解答此题，关键在于理解**含水率（Water Content）**在土木工程和材料科学中的定义。 ### 1. 核心概念解析 在砂、石等建筑材料中，**含水率**通常是指**水的质量**与**干砂质量**（即绝干状态下的固体质量）之比，而不是水与湿砂总质量之比。 公式如下： $$ w = \frac{m_w}{m_d} \times 100\% $$ 其中： * $w$ ：含水率（本题为 3%） * $m_w$ ：水的质量 * $m_d$ ：干砂的质量 同时，我们知道湿砂的总质量（$m_{total}$）等于干砂质量加上水的质量： $$ m_{total} = m_d + m_w = 100\text{g} $$ ### 2. 计算步骤 我们需要求的是水的质量 $m_w$。 **步骤一：建立方程组** 根据上述定义，我们可以列出以下两个方程： 1. $m_w = 3\% \times m_d = 0.03 m_d$ 2. $m_d + m_w = 100$ **步骤二：代入求解** 将方程 (1) 代入方程 (2)： $$ m_d + 0.03 m_d = 100 $$ $$ 1.03 m_d = 100 $$ 解得干砂质量 $m_d$： $$ m_d = \frac{100}{1.03} \approx 97.087\text{g} $$ **步骤三：计算水的质量** $$ m_w = 100 - m_d = 100 - 97.087 \approx 2.913\text{g} $$ 或者直接使用含水率公式计算： $$ m_w = 0.03 \times 97.087 \approx 2.913\text{g} $$ ### 3. 选项分析 * **A. 3.0g**：这是常见的错误算法，直接用 $100\text{g} \times 3\% = 3\text{g}$。这种算法假设含水率是水占湿砂总质量的比例，这不符合建筑材料含水率的定义。 * **B. 2.5g**：数值偏差较大。 * **C. 3.3g**：数值偏差较大。 * **D. 2.9g**：与计算结果 $2.913\text{g}$ 最接近，保留一位小数即为 $2.9\text{g}$。 ### 4. 结论 因此，正确答案是 **D**。