Question

【题目】如图所示，质量为3X104kg的鲸静止在海里，g取10N/kg，海水的密度不变。

（1）在方框内画出此时鲸的受力示意图（以点代替鲸）。

（2）求此时鲸受到的浮力大小。

（3）鲸在下潜过程中，海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，使鲸体积逐渐变小。分析鲸在下潜过程中受浮力的变化。

Answer 1

【答案】（1）如图所示：（2）3×105N；（3）鲸在下潜过程中受浮力减小

【解析】

试题分析：（1）鲸在海里只受到重力和浮力的作用，鲸在海里静止时处于平衡状态，此时鲸受到平衡力的作用，故浮力大小等于重力大小，受力示意图如图所示；（2）由F浮=G鲸=m鲸g=3×104kg×10N/kg=3×105N．（3）鲸在下潜过程中是完全浸没在海水中的，即鲸的体积等于排开水的体积，由于海水的压力会让鲸的胸腔塌陷，体积减小，即排开水的体积也在减小；由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知当ρ液不变，V排减小时，所受浮力也在减小。