目前在长江上有很多艘游览长江三峡的豪华游轮(如图所示),已知某游轮满载时的排水量是5000t,吃水深度(指水面到船底的深度)是2.8m.(g为10N/kg)(1)计算满载时游轮的总重是多少牛?游轮浸入水中的体积是多大?(2)当该游轮从长江开到海里时,吃水深度是变大还是变小?请说明理由.

问题描述:

目前在长江上有很多艘游览长江三峡的豪华游轮(如图所示),已知某游轮满载时的排水量是5000t,吃水深度(指水面到船底的深度)是2.8m.(g为10N/kg)

(1)计算满载时游轮的总重是多少牛?游轮浸入水中的体积是多大?
(2)当该游轮从长江开到海里时,吃水深度是变大还是变小?请说明理由.

(1)根据阿基米德原理,游船受到的浮力F浮=G排=m排g=5×106kg×10N/kg=5×107N,根据二力平衡的条件,游船的总重G总=F浮=5×107N.由公式F浮=ρgV排可得:游船浸入水中的体积V浸=V排=F浮ρ水g=5×107N1.0×103kg/m3...
答案解析:(1)轮船满载时的总重就等于轮船受到的浮力,根据排水量可求浮力.根据公式F=ρgV可求轮船浸入水中的体积.
(2)该游轮从长江开到海里,所受浮力不变,根据公式F=ρgV可求吃水深度的变化.
考试点:重力的计算;阿基米德原理.


知识点:本题考查重力的计算和阿基米德原理的应用,关键是知道游船漂浮时受到的浮力等于自身重力,液体密度增大,排开水的体积减小.难点是对排水量的理解和根据浮力公式求浸入水中的体积.