三峡工程建成后,万吨级轮船可以由上海直达重庆,假如一艘轮船的质量是5×105千克,当它航行在长江中时
求:
(1)船的重力是多大?
(2)船受到的浮力是多少?
(3)如果轮船由长江开到东海,请问所受浮力变为多少?它排开的液体体积变大还是变小?
解题思路:(1)已知轮船质量,利用公式:G=mg计算重力大小;
(2)根据轮船的状态选择球浮力的方法;
(3)物体在液体中所受浮力大小与液体密度和排开液体体积有关.
(1)轮船的质量m=5×105kg,轮船所受重力:G=mg=5×105kg×9.8N/kg=4.9×106N;
(2)由于轮船漂浮,所受浮力等于重力,故所受浮力:F浮=G=4.9×106N;
(3)∵轮船漂浮,自重不变,∴轮船在长江和在东海受到的浮力都等于自重,大小不变即F浮=G=4.9×106N.
∵轮船受浮力不变,ρ海水>ρ江水,∴由F浮=ρ液V排g得:
排开海水的体积比排开江水的体积小,要上浮一些.
答:(1)轮船的重力是4.9×106N;
(2)轮船在长江中所受浮力为4.9×106N;
(3)轮船由长江开到东海,所受浮力为4.9×106N;排开的液体体积变小.
点评:
本题考点: 重力的计算;阿基米德原理;浮力大小的计算.
考点点评: 本题考查了物体所受重力、浮力的计算及影响浮力大小的因素,属于基础计算题.
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