Question

20．如果全球持续变暖，在不久的将来，人类可能会面临着大量物种消失、能源危机及海平面上升等问题．科学家设计了一种：“水上漂浮房”来应对这种变化．“水上漂浮房”是由可回收的木材、金属、塑料、布和其他材料做成的，总质量为1000t．这种“水上漂浮房”设有立体农业园，里面有肥沃的土壤，种有蔬菜，养有家禽等，所需的电能由太阳能电池板或风力发电机提供．
（1）从生态学角度分析，“水上漂浮房”上的立体农业园其实是一个生态系统．
（2）按照总质量计算，静止在水面上的“水上漂浮房”受到的浮力是多大？排开水的体积是多大？（计算时ρ_水取1.0×10³千克/米³）

Answer 1

分析 （1）根据题中信息即可从生态学角度得出答案；
（2）根据物体漂浮的条件和G=mg求出受到的浮力，根据阿基米德原理求出排开水的体积．

解答 解：（1）从生态学角度分析，“水上漂浮房”上的立体农业园其实是一个生态系统；
（2）水上漂浮房处于漂浮状态，
所以受到的浮力：
F_浮=G=mg=1000×10³kg×10N/kg=10⁷N，
排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{ρg}$=$\frac{1{0}^{7}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1000m³．
答：（1）生态系统；
（2）静止在水面上的“水上漂浮房”受到的浮力为10⁷牛，排开水的体积是1000米³．

点评 本题考查了阿基米德原理、物体浮沉条件的灵活运用，题目情景较新颖，有助于提高学生学习的兴趣，是一道好题．