Question

【題目】為安全起見，初學游泳者常使用一塊泡沫浮板，用雙臂把浮板壓入水中，借助浮板所受的浮力來輔助游泳．已知泡沫浮板的質量是0.3kg，體積為3×10﹣3cm3 ． （g=10N/kg）求：
（1）當浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的重力和浮力的大小．
（2）浮板被全部壓沒入水中時，浮板受到的浮力大小．

Answer 1

【答案】
（1）解：浮板受到的重力：G=mg=0.3kg×10N/kg=3N；

當浮板自由漂浮在水面上時，F浮=G=3N

答：當浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的重力和浮力的大小分別為3N、3N．

（2）解：浮板被全部壓沒入水中時，排開水的體積等于其體積，即V排=V=3×10﹣3cm3，

板受到的浮力為： =ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3cm3=30N

答：浮板被全部壓沒入水中時，浮板受到的浮力大小為30N

【解析】（1）已知質量，利用G=﹣mg可求泡沫浮板的重力；根據物體漂浮條件可求，浮浮板自由漂浮在水面上時受到的浮力；（2）已知泡沫浮板的浮力和水的密度，利用F浮=ρgV排可求其排開水的體積，泡沫浮板整塊壓人水中時，其體積等于排開水的體積．
【考點精析】關于本題考查的重力的計算和浮力大小的計算，需要了解重力的計算公式：G=mg；浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正確答案．