Question

8．如图所示，是世界首款“水陆两栖”敞篷概念车SQrba．它车身轻巧，仅有900kg，下潜最大深度可达10m，乘客利用车身携带的压缩空气装置，可以正常呼吸．（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）求：
（1）SQuba车受到重力的大小；
（2）当SQuba车底部位于水下10米深处时，水对汽车底部的压强；
（3）当质量为60kg的驾驶员驾驶SQuba车漂浮在水面时，该车排开水的体积．

Answer 1

分析 （1）根据G=mg求出重力；
（2）根据p=ρgh求出水对汽车底部的压强；
（3）物体漂浮时，所受浮力大小与物体总重力是一对平衡力，F_浮=G_总，然后利用F_浮=ρ_水V_排g解题；

解答 解：（1）SQuba车受到重力的大小为：
G车=m车g=900kg×10N/kg=9000N；
（2）水对汽车底部的压强：
p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10m=1×10⁵Pa；
（3）质量为60kg的驾驶员驾驶SQuba车漂浮在水面时，所受浮力为：
F_浮=G_总=G_车+G_人=G_车+m_人g=9000N+60kg×10N/kg=9600N
由F_浮=ρ_水V_排g得：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{9600N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.96m³；
答：（1）车受到重力的大小9000N；
（2）水对汽车底部的压强为1×10⁵Pa；
（3）该车排开水的体积为0.96m³．

点评 本题主要考查重力与质量的关系、液体内部压强的计算以及浮力大小的计算，要掌握物体的漂浮特点和阿基米德原理的运用．