Question

8．馬航失聯(lián)，牽動著各國人民的心，11國飛機艦船集結(jié)大搜救，假設(shè)一艘輪船滿載時的排水量是7500t，求：
（1）滿載時輪船受到的浮力是多少？（g取10N/kg）
（2）在淡水區(qū)域，輪船滿載時排開水的體積是多少？
（3）試說明輪船從河里駛向海里時是浮起一些還是沉下一些？（即輪船排開水的體積變化，海水的密度取1.03×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）已知滿載時排開水的質(zhì)量，輪船受到的浮力等于它排開的水的重力，根據(jù)阿基米德原理F_浮=G_排計算出輪船受到的浮力大小；
（2）根據(jù)密度計算公式可得，V=$\frac{m}{ρ}$可求輪船在淡水區(qū)域，輪船滿載時排開水的體積；
（3）輪船駛?cè)牒Ｑ蠛筝喆�仍將漂浮，浮力不變，但海水的密度較大，根據(jù)浮力公式可知，輪船排開水的體積的變化．

解答 解：（1）輪船受到海水的浮力為：
F_浮=G_排=mg=7500×10³kg×10N/kg=7.5×10⁷N；
（2）在淡水區(qū)域，輪船受到的浮力不變，排開水的質(zhì)量不變，故排開水的體積為：
V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{7.5×1{0}^{6}kg}{1000kg/{m}^{3}}$=7.5×10³m³；
（3）輪船從河里駛向海里后輪船仍將漂浮，浮力不變，但海水的密度較大，根據(jù)浮力公式可知，排開水的體積變小，所以要上浮一些．
答：（1）滿載時輪船受到的浮力是7.5×10⁷N；
（2）在淡水區(qū)域，輪船滿載時排開水的體積是7.5×10³m³；
（3）輪船從河里駛向海里后輪船仍將漂浮，浮力不變，但海水的密度較大，根據(jù)浮力公式可知，排開水的體積變小，所以要上浮一些．

點評 本題考查體積、浮力等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用，難點是明白排水量的物理意義，要知道漂浮的物體浮力等于自身重力等于排開的水的重力．