Question

2．排水量指轮船满载时排开水的质量，一艘油轮满载时排水量为5800t，它受到的浮力为5.8×10⁷N，在码头卸下8×10⁵kg的燃料后，油轮排开水的体积是5000m³．

Answer 1

分析 （1）轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量；
（2）知道油轮满载时排水量（排开水的质量），利用阿基米德原理求油轮满载时受到的浮力；
在码头卸下8×10⁵kg的燃料后，求出剩余燃料和油轮的质量、重力，利用漂浮条件求此时受到的浮力，再利用阿基米德原理求此时油轮排开水的体积．

解答 解：（1）轮船的排水量是指轮船满载时排开水的质量；
（2）油轮满载时受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=5800×10³kg×10N/kg=5.8×10⁷N，
卸下燃料后，剩余燃料和油轮的质量：
m=5800×10³kg-8×10⁵kg=5×10⁶kg，
剩余燃料和油轮的重力：
G=mg=5×10⁶kg×10N/kg=5×10⁷N，
油轮漂浮，
F_浮′=G=5×10⁷N，
根据F_浮=ρ_水V_排g可得，此时排开水的体积：
V_排′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{5×1{0}^{7}N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=5000m³．
故答案为：轮船满载时排开水的质量；5.8×10⁷；5000．

点评 本题考查了学生对重力公式、阿基米德原理、漂浮条件的掌握和运用，知道油轮满载时排水量是排开水的质量是本题的突破口，灵活运用公式是关键．