Question

16．小东在本学期体检中测得质量为63kg，身高170cm，他又了解到人的密度比水略大，可取值为1.05×10³kg/m³（g=10N/kg）
（1）小东的体重多大？
（2）小东游泳时完全潜入水中，受到的浮力约为多少牛？
（3）比较（1）（2）中计算的结果，你可以得到怎样的结论？并就此从安全的角度谈一点得到的启发．

Answer 1

分析 （1）已知小东的质量，利用G=mg可求得其重力；
（2）根据密度公式变形可求得小东的体积，然后利用F_浮=ρgV_排可求得完全潜入水中，受到的浮力；
（3）根据（1）（2）中计算的结果可得结论．

解答 解：（1）小东的体重G=mg=63kg×10N/kg=630N，
（2）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，小东的体积V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{63kg}{1.05×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.06m³，
小东游泳时完全潜入水中V_排=V=0.06m³，
受到的浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.06m³=600N，
（3）由（1）（2）中计算的结果可是，人的体重大于游泳时完全潜入水中受到的浮力．
则游泳时完全潜入水中，人容易沉入水中，发生溺水死亡现象，因此为了生命安全，在游泳时不要潜入水中．
答：（1）小东的体重为630N；
（2）小东游泳时完全潜入水中，受到的浮力约为600N；
（3）由（1）（2）中计算的结果可是，人的体重大于游泳时完全潜入水中受到的浮力．
则游泳时完全潜入水中，人容易沉入水中，发生溺水死亡现象，因此为了生命安全，在游泳时不要潜入水中．

点评 此题考查重力的计算和阿基米德原理，贴近实际生活，是一道好题．