Question

参加演习的某艘军舰排水量为3000吨．请你回答以下问题（海水的密度视为水的密度）：
（1）当这艘军舰满载行驶时受到的浮力是多少N？
（2）卸下一批装备后，这艘军舰排开水的体积减少了50m³，那么卸下的这批装备的质量是多少kg？

Answer 1

分析：（1）知道军舰排水量（满载时排开水的质量），利用重力公式求军舰满载时受到的重力，再根据漂浮条件求军舰受到的浮力；
（2）知道军舰排开水的体积减少值，利用阿基米德原理求军舰受到浮力的减小值；根据漂浮条件求卸下的这批装备受到的重力，再利用重力公式求装备的质量．

解答：解：（1）满载时军舰的排开水的质量：
m=3000t=3000×10³kg=3×10⁶kg，
军舰满载时受到的浮力：
F_浮=G_排
=mg=3×10⁶kg×10N/kg
=3×10⁷N；
（2）∵军舰漂浮，
∴减小的浮力等于卸下装备的重力，
即：△G=△F_浮=△G_排′=ρ_液g△V_排
=1.0×10³kg/m³×10N/kg×50m³=5×10⁵N，
卸下的装备的质量：
△m=

△G

g

=

5×105N

10N/kg

=5×10⁴kg．
答：（1）当这艘军舰满载行驶时受到的浮力是3×10⁷N；
（2）卸下的这批装备的质量是5×10⁴kg．

点评：本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理和漂浮条件的掌握和运用，用好漂浮条件F_浮=G是本题的关键．