Question

【题目】2016年5月，“水上漂”重现江湖，奇男子方恕云凭借一根不经任何加工的毛竹渡江（如图）。（g=10N/kg）

（1）他的脚心站在毛竹上，手中的竹竿依据风力、水流、重心做不规则划动以保持身体平衡。前后20min的时间，方恕云顶着大风在江里划行了300m。求他渡江的平均速度。

（2）已知人与手上物体的总重为800N，他两只脚站在毛竹上的受力面积是400cm2，求他对毛竹的压强。

（3）若他脚下踩着的毛竹质量为210kg，体积0.3m3。请结合物体的浮沉条件，判断他能否实现水上漂行？

Answer 1

【答案】（1） 0.25m/s （2）2×104Pa （3）他能实现水上漂行

【解析】（1）由v=s/t知道他渡江的平均速度v=300m/20×60s=0.25m/s；

（2）他对毛竹的压力：F=G=mg=80kg×10N/kg=800N，

他对毛竹的压强：p=F/S=800N/400×104m2=2×104 Pa；

（3）毛竹和人的总重力：G总 =m总 g=（80kg+210kg）×10N/kg=2900N，

毛竹刚浸没时，毛竹所受的浮力最大，所以最大浮力：F浮 =ρ水 gV排 =1×103 kg/m3 ×10N/kg×0.3m3 =3000N，因为F浮 ＞G总 ，所以他能实现水上漂行