如图所示.一艘排水量100吨的货船.船上装有质量为8吨的货物A.货物A的底面积为5m2．求:(1)该船满载时受到的浮力,(2)货物A对船的压强,(3)将货物A从船上卸下后.船排开水的体积减少多少?(ρ水=1.0×103kg/m3 g=10N/kg)(4)此船船身外表面有一螺丝钉.位于海面下3m处.受力面积为100cm2.求海水对螺丝钉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

20．

如图所示，一艘排水量100吨的货船，船上装有质量为8吨的货物A，货物A的底面积为5m²（货物底面与船完全接触）．求：
（1）该船满载时受到的浮力；
（2）货物A对船的压强；
（3）将货物A从船上卸下后，船排开水的体积减少多少？（ρ_水=1.0×10³kg/m³ g=10N/kg）
（4）此船船身外表面有一螺丝钉，位于海面下3m处，受力面积为100cm²，求海水对螺丝钉的压强和压力．（ρ_海水=1.0×10³kg/m³）
（5）如果此船从河里驶入海里，船体将上浮还是下沉一些，为什么？

分析（1）该船满载时，根据阿基米德原理求出受到的浮力；
（2）货物A对船的压力和自身的重力相等，根据F=G=mg求出其大小，根据p=$\frac{F}{S}$求出货物A对船的压强；
（3）将货物A从船上卸下前后，货船始终漂浮，根据物体漂浮条件可知，浮力减小的量等于货物A的重力，根据阿基米德原理求出船排开水减小的体积；
（4）知道螺丝钉所处的深度，根据p=ρgh求出受到的压强，又知道受力面积，根据F=pS求出海水对螺丝钉的压力；
（5）此船从河里驶入海里时，船始终漂浮，受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理和比较河水与海水的密度得出答案．

解答解：（1）该船满载时受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=100×10³kg×10N/kg=10⁶N；
（2）货物A对船的压力：
F=G_A=m_Ag=8×10³kg×10N/kg=8×10⁴N，
A货物对船的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{8×1{0}^{4}N}{5{m}^{2}}$=1.6×10⁴Pa；
（3）因为船始终处于漂浮状态，
所以，将货物A从船上卸下后，船减小的浮力等于货物A的重力，
由F_浮=ρgV_排可得，船排开水减小的体积：
△V=$\frac{{G}_{A}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{8×1{0}^{4}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8m³；
（4）海水对螺丝钉的压强：
p′=ρ_海水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×3m=3×10⁴Pa，
海水对螺丝钉的压力：
F′=p′S′=3×10⁴Pa×100×10^-4m²=300N；
（5）因轮船从河里驶入海里始终漂浮，
所以，船的重力不变，受到的浮力不变，
因海水的密度大于河水的密度，
所以，由F_浮=ρV_排g可知，船体会上浮一些．
答：（1）该船满载时受到的浮力为10⁶N；
（2）货物A对船的压强为1.6×10⁴Pa；
（3）将货物A从船上卸下后，船排开水的体积减少8m³；
（4）海水对螺丝钉的压强为3×10⁴Pa，压力为300N；
（5）如果此船从河里驶入海里，船体将上浮一些，因为海水的密度大于河水密度．

点评本题考查了阿基米德原理和压强公式、液体压强公式、物体浮沉条件的综合应用，理解排水量的含义和知道水平面上物体的压力等于自身的重力是关键．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：初中物理 来源： 题型：解答题

17．

如图所示是某公共厕所的自动冲水装置，浮筒A是棱长是20cm的正方体，盖片B的面积为80cm²（盖片B的质量，厚度不计），连接A、B的是长为30cm、体积和质量都不计的硬杆，当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所，则（g取10N/kg）：
（1）当水箱的水浸没浮筒A时，浮筒受到的浮力有多大？
（2）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？
（3）浮筒A的质量是多少？

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：填空题

18．妈妈为苗苗买生日蛋糕时，为了保鲜，把赠送的小干冰决装入矿泉水瓶并拧紧瓶盖与蛋糕放在了一起，意想不到的是，这了一会儿矿泉水瓶竟然发生“爆炸”，苗苗放学回家后告诉妈妈，在矿泉水瓶内的小干冰块会迅速升华（填一种物态变化名称），使矿泉水瓶内压强增大，超过其承受能力，就发生了“爆炸”．

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：解答题

8．有一个圆柱形玻璃瓶，瓶身粗细均匀，瓶底很薄（瓶底厚度不计）．当在瓶内装有110g水时，用刻度尺测得水深是11cm．求：
（1）距瓶底6cm处水产生的压强是多大？（g取10N/kg，水的密度为1.0×10³kg/m³）
（2）将瓶内的水倒净，换成某种液体，将密度为0.8×10³kg/m³的木块放入此液体中，静止后木块有五分之三露出液面．那么这种液体的密度是多少？

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：解答题

15．

如图所示的“蛟龙号”潜水器是我国第一台自行设计、自主集成研制的深海载人潜水器，其设计最大下潜深度达7000m.2011年7月已完成5000m级深海潜海和科学探测．若“蛟龙号”潜水器下潜至5000m，求：
（1）它受到的海水压强大约是多少？（ρ_海水=1.03×10³kg/m³）
（2）“蛟龙号”潜水器的一个观测窗的面积约为300cm²，若它下滑到设计的最大下潜深度时海水对该观测窗的压力约为多大？

查看答案和解析>>

科目：初中物理 来源： 题型：填空题

5．