Question

13．一艘轮船自重5×10⁷N，最大载货量是1.5×10⁸N，则这艘轮船的最大排水量是2×10⁴t，如果船在港口将货物卸下6×10⁷N，则轮船所受浮力是1.4×10⁸N；它由海上驶入长江后，船体浸入水中的体积变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）知道轮船自重和最大载货量，可求满载时总重，利用漂浮条件可求满载时受到水的浮力，再利用阿基米德原理求最大排水量；
（2）知道船在港口卸下的货物重，求出剩下货物和船总重，利用漂浮条件求此时受到水的浮力；再根据阿基米德原理判断排水体积的变化．

解答 解：轮船满载时总重：
G=G_船+G_货=5×10⁷N+1.5×10⁸N=2×10⁸N，
因为F_浮=G_排=m_排g，
即：m_排×10N/kg=2×10⁸N，
所以这艘轮船的最大排水量：
m_排=2×10⁷kg=2×10⁴t；
船在港口将货物卸下6×10⁷N后，剩下货物和船总重：
G′=2×10⁸N-6×10⁷N=1.4×10⁸N，
因为轮船漂浮，
所以卸下货物后受到水的浮力：
F_浮′=G′=1.4×10⁸N，
根据F_浮=ρ_水v_排g可知，它由海上驶入长江后，浮力大小不变等于船自身重力，排开液体的密度变小，V_排增大，故船体浸入水中的体积变大．
故答案为：2×10⁴；1.4×10⁸；变大．

点评 本题考查了重力的计算、浮力的计算、物体的浮沉条件，知道轮船的排水量的含义是解本题的突破口，利用好漂浮条件和阿基米德原理是关键．