在抗洪搶險中,幾位同學找到了一張總體積為0.6m3質量均勻的長方體塑料泡沫床墊,將其放入深水中,床墊靜止時有體積浸在水中。(g=10N/kg,ρ=1.0×103kg/m3

求:(1)此時床墊受到的浮力多大?

(2)塑料泡沫床墊的質量是多少?

(3)若被救的人平均質量為50kg,在該床墊上表面剛好沒入水中時,最多能承載多少人?


解:(1)塑料泡沫床墊排開水的體積V=V=×0.6m3=0.2m3        

          由阿基米德原理得,

F=ρgv=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m3=2×103N         

(2)因為塑料泡沫床墊處于漂浮狀態(tài),所以有

            F=G                                            (0.5分)

      故G=2×103N                                           (0.5分)

    根據(jù)G=mg變形得,m===200kg          

(3)當床墊上表面剛好沒入水中時有  V  =V=0.6m3               

      此時受到的浮力

    F=v=1.0kg/m3×10N/kg×0.6m3=6×103N 

     假設可以承載人數(shù)為n,由題意可得

    F=G+G                   �。�0.5分)

  �。丁�103N=2×103N+n·500N

        解得  n=8人                  �。ǎ�.5分)


練習冊系列答案
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