Question

一艘輪船的排水量是10000t，則滿載時(shí)輪船和所裝貨物共重

1×10⁸

 N，受到河水的浮力是

1×10⁸

 N．如果河水的密度是1.0×10³kg/m³，它滿載時(shí)排開河水的體積是

1×10⁴

 m³；如果它是在密度為1.03×10³kg/m³的海水中，它排開海水的體積是

9709

 m³．它從河流駛?cè)氪蠛��?huì)

上浮

一些．（取g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）知道輪船滿載時(shí)排水量（排開水的質(zhì)量），利用G=mg即可求出滿載時(shí)船及所裝貨物的總重；
（2）利用阿基米德原理求輪船滿載時(shí)受到的浮力；
（3）求出了輪船滿載時(shí)受到的浮力，利用阿基米德原理求出船排開的河水的體積；
（4）當(dāng)輪船從河里駛?cè)牒＠飼r(shí)，輪船的重力不變，由于輪船漂浮，受到的浮力不變，再利用阿基米德原理求出船排開的海水的體積；
（5）比較在河、海水中排開水的體積關(guān)系，得出是上浮、還是下沉．

解答：解：（1）滿載時(shí)船及所裝貨物共重：
G_排=10000×10³kg×10N/kg=1×10⁸N；
（2）∵輪船漂浮，
∴滿載時(shí)受到的浮力：
F_浮=G=1×10⁸N；
（3）∵F_浮=ρ_河水V_排g，
船排開的河水的體積：
V_排=

F浮

ρ河水g

=

1×108N

1×103kg/m3×10N/kg

=1×10⁴m³．
當(dāng)輪船從河里駛?cè)牒＠飼r(shí)，輪船的重力不變，
∵輪船漂浮，
∴輪船受到的浮力不變，
又∵F_浮′=ρ_海水V_排′g，
船排開的海水的體積：
V_排′=

F′浮

ρ海水g

=

1×108N

1.03×103kg/m3×10N/kg

≈9709m³；
（4）∵V_排＞V_排′，（5）比較在河、海水中排開水的提及關(guān)系，
即：排開海水的體積小于排開河水的體積，
∴船將上浮一些．
故答案為：1×10⁸；1×10⁸； 1×10⁴；9709；上浮．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物體浮沉條件和阿基米德原理的應(yīng)用，知道輪船的排水量是指滿載時(shí)排開水的質(zhì)量是本題的關(guān)鍵．關(guān)鍵是知道物體漂浮時(shí)浮力等于自身重力還等于排開水的重力，本題的難點(diǎn)是對(duì)排水量的理解，這也是本題的重點(diǎn)．