Question

目前在長江上有很多艘游覽長江三峽的豪華游輪（如圖所示），已知某游輪滿載時的排水量是4860t，吃水深度（指水面到船底的深度）是2.7m。

（1）計算滿載時游輪的總重是多少牛？
（2）當該游輪從長江開到海里時，吃水深度是變大還是變小？請說明理由。

Answer 1

（1）4.86×10⁷N（2）因為游輪從長江開到海里，重力不變，受到的浮力不變，根據阿基米德原理，游船排開的水的重力不變，而海水的密度大于江水的密度，所以船排開水的體積變小，吃水深度減小。

解析試題分析：輪船滿載時由于漂浮，受到的浮力等于重力，根據阿基米德原理，浮力排開的水的重力；船從長江駛入大海，浮沉情況不變，仍然是漂浮狀態，所以受的浮力大小不變．排水量指排開水的質量，從排開水的重力進行分析．（1）根據阿基米德原理，游船受到的浮力
F_浮=G_排=m_排g=4.86×10⁶kg×10N/kg=4.86×10⁷N（1分）
根據二力平衡的條件，游船的總重G_總=F_浮=4.86×10⁷N（1分）
（2）因為游輪從長江開到海里，重力不變，受到的浮力不變，根據阿基米德原理，游船排開的水的重力不變，而海水的密度大于江水的密度，所以船排開水的體積變小，吃水深度減小（2分）。
考點：本題考查重力的計算、阿基米德原理、物體的浮沉條件及其應用
點評：本題以輪船為載體考查浮力的相關知識，考查了學生應用物理知識解決實際問題的能力，體現了物理和生活的聯系．