题目内容
【题目】为安全起见,初学游泳者常使用一块泡沫浮板,用双臂把浮板压入水中,借助浮板所受的浮力来辅助游泳.已知泡沫浮板的质量是0.3kg,体积为3×10﹣3cm3 . (g=10N/kg)求:
(1)当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的重力和浮力的大小.
(2)浮板被全部压没入水中时,浮板受到的浮力大小.
【答案】
(1)解:浮板受到的重力:G=mg=0.3kg×10N/kg=3N;
当浮板自由漂浮在水面上时,F浮=G=3N
答:当浮板自由漂浮在水面上时,浮板受到的重力和浮力的大小分别为3N、3N.
(2)解:浮板被全部压没入水中时,排开水的体积等于其体积,即V排=V=3×10﹣3cm3,
板受到的浮力为: =ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3cm3=30N
答:浮板被全部压没入水中时,浮板受到的浮力大小为30N
【解析】(1)已知质量,利用G=﹣mg可求泡沫浮板的重力;根据物体漂浮条件可求,浮浮板自由漂浮在水面上时受到的浮力;(2)已知泡沫浮板的浮力和水的密度,利用F浮=ρgV排可求其排开水的体积,泡沫浮板整块压人水中时,其体积等于排开水的体积.
【考点精析】关于本题考查的重力的计算和浮力大小的计算,需要了解重力的计算公式:G=mg;浮力的公式为:F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正确答案.
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