Question

阅读资料，回答问题：
资料1：远望号测量船中，远望三号的设计最合理，装备最先进，条件最舒适．船长约180m，宽22.2m，最大高度37.8m，远望三号满载时，排水量17000t，吃水深度8m，巡航速度近20节（合约36km/h）．在正常情况下，一次出海可以连续航行100天，续航能力18000海里，可到太平洋、大西洋、印度洋的指定海域执行任务．
资料2：海水含有大量的盐，密度比淡水大．不同的海域因含盐量、气温的不同，密度不同，印度洋含盐少又在赤道上，一年四季都很热，海水密度比别处都小，大西洋的海水含盐多些，海水的密度比别处都大．
问题：
（1）远望三号满载时，受到的浮力是

1.7×10⁸N

．（g取10N/kg）
（2）远望三号在整个航程中，燃油、食品等消耗所引的重力变化相对于船重而言很小可以忽略．在整个航程中，远望三号排开海水的体积是

B

A．太平洋最大     B．印度洋最大     C．大西洋最大      D．一样大
（3）若大西洋的海水密度为1.05×10³kg/m³，那么远望三号在大西洋满载航行时，排开海水的体积为多大？

Answer 1

分析：（1）知道满载时的排水量，可利用公式G=mg计算出排开水的重力，再根据利用阿基米德原理可直接得出其浮力的大小；
（2）远望三号在整个航程中始终漂浮，受到的浮力都等于自身受到的重力，知道海水密度的变化，根据基米德原理分析排开海水体积的变化；
（3）远望三号重力不变，排开海水的重力不变，根据阿基米德原理求出在大西洋满载航行时排开海水的体积．

解答：解：（1）∵m_排=17000t=1.7×10⁷kg，
∴排开水的重力为：G_排=m_排g=1.7×10⁷kg×10N/kg=1.7×10⁸N；
（2）远望三号在整个航程中，受到的重力不变
∵轮船始终漂浮，
∴远望三号受到的浮力都等于轮船受到的重力，即受到的浮力不变，
∵F_浮=ρ_液gV_排，且印度洋海水密度比别处都小，大西洋海水的密度比别处都大，
∴印度洋排开海水的体积最大，太平洋排开海水的体积次之，大西洋排开海水的体积最小；
（3）∵远望三号重力不变，排开海水的重力不变，
∴根据阿基米德原理可得，排开海水的体积：
V_排′=

F浮

ρg

=

G排

ρg

=

1.7×108N

1.05×103kg/m3×10N/kg

≈1.62×10⁴m³．
答：（1）1.7×10⁸N；
（2）B；
（3）远望三号在大西洋满载航行时排开海水的体积约为1.62×10⁴m³．

点评：本题考查浮力大小的计算和浮力公式的应用，解答的关键是知道物体漂浮时浮力等于自身重力还等于排开水的重力．