Question

20．一艘輪船的排水量為5000t，最大載貨量是3500t，則這艘船滿載時受到浮力是5×10⁷N；若該船僅裝貨2000t，則它受到的浮力是3.5×10⁷N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知一艘船的排水量（滿載時的排開水的質量），根據F_浮=G_排=m_排g求輪船在滿載時受到的浮力；
（2）知道一艘輪船的排水量和最大載貨量，可求空載時的排水量，即船的質量，該船僅裝貨2000t時，船受到的浮力等于船和貨物的總重．

解答 解：（1）滿載時的排水量：
m_排=5000t=5×10⁶kg，
輪船在滿載時受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=5×10⁶kg×10N/kg=5×10⁷N；
（2）船的質量：
m_船=m_空載排=m_排-m_最大載貨=5000t-3500t=1500t，
該船僅裝貨2000t時，船和貨的總質量：
m_總=m_船+m_貨=1500t+2000t=3500t=3.5×10⁶kg，
此時船受到的浮力：
F_浮=G_總=m_總g=3.5×10⁶kg×10N/kg=3.5×10⁷N．
故答案為：5×10⁷；3.5×10⁷．

點評 本題考查了學生對物體漂浮條件和阿基米德原理的掌握和運用，理解會運用：滿載時的排水量就是滿載時排開水的質量．