Question

5．一只在河中航行的木船，它允许排开水的最大体积是4m³，如果船自重为9×10³N，那么这只船最多能装多少吨的货物？

Answer 1

分析 （1）已知船满载时排开水的体积，利用m=ρV求该船的排水量（满载时排开水的质量）；
（2）利用m=$\frac{G}{g}$求船的质量，根据阿基米德原理F_浮=G_排=m_排g和漂浮条件即可求出可装货物的质量．

解答 解：由ρ=$\frac{m}{V}$得木船的排水量：
m_排=ρ_水V_排=1.0×10³kg/m³×4m³=4×10³kg；
木船的质量m_船=$\frac{{G}_{船}}{g}$=$\frac{9×1{0}^{3}N}{10N/kg}$=9×10²kg；
根据阿基米德原理F_浮=G_排=m_排g和漂浮条件F_浮=G_船+G_货=（m_船+m_货）g，
所以，最多能装的货物m_货=m_排-m_船=4×10³kg-9×10²kg=3.1×10³kg=3.1t．
答：这只船最多能装3.1t的货物．

点评 本题考查了学生对物体的漂浮条件和阿基米德原理的掌握和运用，知道船漂浮时受到的浮力等于船重加上货物的总重力．