Question

一艘海轮自身质量为6000t，满载货物后质量为20000t，问：
（1）海轮满载时的排水量为多少？
（2）海轮满载时能载货质量为多少？
（3）海轮满载时受到的浮力多大？
（4）海轮满载时能排开体积为多少的海水？（ρ_海水=1.03×10³kg/m³）

Answer 1

解：
（1）海轮满载时的排水量等于海伦满载时排开水的质量：
m_排=20000t；
（2）海轮满载时能载货质量：
m_货=m_总-m_海伦=20000t-6000t=14000t；
（3）海轮满载时受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=20000×10³kg×9.8N/kg=1.96×10⁸N；
（4）∵F_浮=ρ_海水V_排g，
∴海轮满载时能排开海水的体积：
V_排==≈19417m³．
答：（1）海轮满载时的排水量为20000t；
（2）海轮满载时能载货质量为16000t；
（3）海轮满载时受到的浮力为1.96×10⁸N；
（4）海轮满载时能排开体积为19417m³的海水．
分析：（1）轮船满载时的排水量等于轮船满载时排开水的质量；
（2）海轮满载时能载货质量等于满载货物后质量减去海轮自身质量；
（3）根据物体的漂浮条件F_浮=G_排=m_排g求海轮满载时受到的浮力；
（4）利用F_浮=ρ_海水V_排g求海轮满载时能排开海水的体积．
点评：本题考查了学生对阿基米德原理、物体的漂浮条件的了解与掌握，本题关键是知道轮船满载时的排水量等于轮船满载时排开水的质量．