Question

如图所示，2008年11月29日世界上最大的浮船坞--“中海峨眉山”浮船坞在上海长兴岛岸边投产，它可以承修世界上任何大船．船坞平时漂浮在水面上，排开水的体积为5×10⁴米³．求：（1）船坞平时受到的浮力．（2）被修船开进船坞后，船坞排开的水的体积为9×10⁴米³，被修船对船坞的压力．

Answer 1

已知：排开水的体积为V_排1=5×10⁴m³，船坞排开的水的体积为V_排2=9×10⁴m³，
求：（1）船坞平时受到的浮力F_浮=？（2）被修船对船坞的压力F=？
解：（1）船坞平时受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排1=1×10³kg/m³×9.8N/kg×5×10⁴m³=4.9×10⁸N；
（2）被修船开进船坞后，船坞排开的水增大的体积：
△V_排=V_排2-V_排1=9×10⁴m³-5×10⁴m³=4×10⁴m³，
被修船对船坞的压力：
F=△F_浮=ρ_水g△V_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×4×10⁴m³=3.92×10⁸N．
答：（1）船坞平时受到的浮力为4.9×10⁸N；
（2）被修船对船坞的压力为3.92×10⁸N．
分析：（1）根据F_浮=ρ_水gV_排求出浮力；
（2）被修船开进船坞后，增大的浮力即为对船坞的压力，根据F_浮=ρ_水gV_排求出增大的浮力．
点评：此题主要考查的是学生对浮力计算公式和二力平衡知识的理解和掌握，基础性题目．