Question

6．一艘满载时轮船的排水量是50000t，当它满载在长江内河航行时，求：
（1）轮船受到的浮力；
（2）排开水的体积；
（3）轮船底部深约15m，求底部受到的压强．

Answer 1

分析 （1）轮船排水量是指满载时排开水的质量，求出排开水重，根据阿基米德原理求轮船满载时所受浮力；
（2）根据公式F_浮=ρgV_排可知排开水的体积；
已知船吃水的深度和水的密度，利用液体压强公式p=ρgh计算船底部所受水的压强．．

解答 解：（1）排水量m_排=50000t=5×10⁷kg，
根据阿基米德原理可得，轮船所受浮力：
F_浮=G_排=m_排g=5×10⁷kg×10N/kg=5×10⁸N；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排可知，排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{5×1{0}^{8}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5×10⁴m³；
（3）底部受到的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×15m=1.5×10⁵Pa．
答：（1）轮船受到的浮力为5×10⁸N；
（2）排开水的体积为5×10⁴m³；
（3）底部受到的压强为1.5×10⁵Pa．

点评 本题考查了学生对重力公式、液体压强公式、物体漂浮条件的了解与掌握．要求学生要灵活的运用公式计算解决问题．