Question

（2013?南川區(qū)模擬）質(zhì)量為50kg的李墨在游泳時，他吸一小口氣并保持在水中不動時，發(fā)現(xiàn)自己并沒有沉入水底，而是面部露在水面上（身體的其余部分浸在水中）．好奇的他在網(wǎng)上查閱了資料，發(fā)現(xiàn)人體的平均密度約為水的密度．根據(jù)以上信息解答問題：
（1）他能浮在水中的原因．
（2）李墨在水中不動，且僅有面部露在水面時所受的浮力是多少？
（3）當他下潛到5m深下，且水平向前游動時，受到水的壓強約是多少？

Answer 1

分析：因為人漂浮在水面上時受重力和浮力的作用，根據(jù)物體的所處的狀態(tài)和漂浮的條件即可判斷能浮在水中的原因和所受浮力的大小．
知道他下潛到的深度，根據(jù)壓強公式p=ρgh即可求受到水的壓強．

解答：解：（1）∵人在水面中受重力和浮力的作用，浮力與重力平衡，∴能浮在水中的原因．
（2）∵人漂浮在水面上時，∴根據(jù)漂浮的條件可知：F_浮=G_物=mg=50kg×9.8N/kg=490N．
（3）∵h=5m，
∴受到水的壓強P=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×5m=4.9×10⁴Pa．
答：（1）他能浮在水中的原因是人在水面中受重力和浮力的作用，浮力與重力平衡．
（2）李墨在水中不動，且僅有面部露在水面時所受的浮力是490N．
（3）當他下潛到5m深下，且水平向前游動時，受到水的壓強約是4.9×10⁴Pa．

點評：解決此題的關(guān)鍵是要明確浮沉條件以及液體壓強公式p=ρgh，并與所描述的現(xiàn)象建立形象的聯(lián)系．