Question

4．一名游泳运动员重600N，体积大约是6.5×10^-2m³，双脚与地面的接触面积是3×10^-2m²．当他站立在水平地面上时，他对地面的压强是2×10⁴ Pa；当他全部潜入水中，水对他的浮力是650 N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 运动员对地面的压力等于运动员自身的重力，根据公式p=$\frac{F}{S}$可求站立时对地面的压强，
当他全部潜入水中时，根据公式F_浮=ρgV_排可求水对他的浮力．

解答 解：运动员站立在水平地面上时，对地面的压力F=G=600N，
他对地面的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{600N}{3×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2×10⁴Pa，
当他全部潜入水中时，他排开水的体积等于自身体积，
水对他的浮力F_浮=ρgV_排=1000kg/m³×10N/kg×6.5×10^-2m³=650N．
故答案为：2×10⁴；650．

点评 本题考查压强和浮力的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，同时还要知道：运动员对地面的压力等于运动员自身的重力；当他全部潜入水中时，他排开水的体积等于自身体积．