Question

【题目】儿童乐园有一个孩子们热衷的“水上行走球”游乐项目。游戏者被关进了一个直径2.5 m的大塑料球中，充气后封闭起来，然后连人带球被推进水中，游戏者在球中玩耍时，球始终浮在水面，如图所示。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，塑料球和球内气体的质量共计15 kg，若某次游戏中游戏者的质量为55 kg，g取10 N/kg。求：

(1)塑料球在水中所受的浮力是多少？

(2)塑料球排开水的体积为多少立方米？

(3)水面下10 cm深处水对塑料球的压强为多少帕？

Answer 1

【答案】(1) 700 N；(2) 7×10－2 m3；(3) 1×103 Pa

【解析】（1）塑料球漂浮时，浮力就等于物体的重力，F浮=G总=（m球 +m人）g=70kg×10N/kg=700N；

（2）塑料球排开水的体积V排 =F浮/ρ水g=700N/1.0×103kg/m3×10N/kg=7×10-2 m3 ；

（3）水面下10 cm深处水对塑料球的压强为p=ρgh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.1m=1×103 Pa