Question

一个体重500N的人，违反公园规定，在冰不够厚的湖面上穿行，刚掉进冰窟窿时，公园的工作人员立刻发现了并去救他．

(1)若旁边有梯子和木板，它们的质量、长、宽都差不多，工作人员应把梯子还是木板铺在冰面上去救？说明理由．

(2)若旁边有一体积为0.06m³，重9.8N的自制救生圈，工作人员把它扔到了落水者的手中，那么当救生圈全部浸入水中时，产生多大的浮力？救生圈能承受的最大压力为多大？分析说明该落水者借助救生圈能否不沉没？

Answer 1

答案：
解析：

(1)木板．因为梯子和木板的质量差不多，在压力近似相同时，木板的受力面积大，对冰面的压强小． 　　(2)当救生圈全部浸入水中时产生浮力 　　F浮＝ρ液gV排＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.06m3＝588N 　　救生圈能承受的最大压力竖直向下F压＝F浮－G救＝588N－9.8N＝578.2N 　　该落水者借助救生圈不会沉没，因为人在水中也会受到浮力的作用．