Question

5．轮船的排水量就是指轮船满载时排开水的质量，一只排水量为20000吨的轮船，它满载时排开水的体积是2×10⁴m³，当它在海洋中航行时，排开海水的体积比排开纯水的体积小一些．

Answer 1

分析 轮船受到的最大浮力等于轮船满载时排开水的重力，根据公式F_浮=ρgV_排可求满载时排开水的体积；
船航行时，浮力不变，但海水密度大，排开海水的体积会变小．

解答 解：轮船的排水量就是指轮船满载时排开水的质量．
轮船受到的最大浮力：
F_浮=G_排=mg=20000×10³kg×10N/kg=2×10⁸N．
由F_浮=ρgV_排得，满载时排开河水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{2×1{0}^{8}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=2×10⁴m³；
船在航行过程中漂浮，浮力都等于其重力，但海水密度比纯水的密度大，根据公式F_浮=ρgV_排可知，排开海水的体积比排开纯水的体积小一些．
故答案为：轮船满载时排开水的质量；2×10⁴m³；小．

点评 本题考查浮力的计算以及物体沉浮条件的应用，关键是公式及其变形的应用，重点是知道排水量就是满载时排开水的质量，这是解题的关键，还必须知道船在航行过程中，因为始终漂浮，浮力等于重力．