Question

一艘轮船的排水量是10000t，则满载时轮船和所装货物共重______ N，受到河水的浮力是______ N．如果河水的密度是1.0×10³kg/m³，它满载时排开河水的体积是______ m³；如果它是在密度为1.03×10³kg/m³的海水中，它排开海水的体积是______ m³．它从河流驶入大海会______一些．（取g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）知道轮船满载时排水量（排开水的质量），利用G=mg即可求出满载时船及所装货物的总重；
（2）利用阿基米德原理求轮船满载时受到的浮力；
（3）求出了轮船满载时受到的浮力，利用阿基米德原理求出船排开的河水的体积；
（4）当轮船从河里驶入海里时，轮船的重力不变，由于轮船漂浮，受到的浮力不变，再利用阿基米德原理求出船排开的海水的体积；
（5）比较在河、海水中排开水的体积关系，得出是上浮、还是下沉．
解答：解：（1）满载时船及所装货物共重：
G_排=10000×10³kg×10N/kg=1×10⁸N；
（2）∵轮船漂浮，
∴满载时受到的浮力：
F_浮=G=1×10⁸N；
（3）∵F_浮=ρ_河水V_排g，
船排开的河水的体积：
V_排===1×10⁴m³．
当轮船从河里驶入海里时，轮船的重力不变，
∵轮船漂浮，
∴轮船受到的浮力不变，
又∵F_浮′=ρ_海水V_排′g，
船排开的海水的体积：
V_排′==≈9709m³；
（4）∵V_排＞V_排′，（5）比较在河、海水中排开水的提及关系，
即：排开海水的体积小于排开河水的体积，
∴船将上浮一些．
故答案为：1×10⁸；1×10⁸； 1×10⁴；9709；上浮．
点评：本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理的应用，知道轮船的排水量是指满载时排开水的质量是本题的关键．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，本题的难点是对排水量的理解，这也是本题的重点．