Question

如圖所示，小磊和同學們用橡皮泥進行造“船”比賽，小磊用20cm³橡皮泥做成的小船最大排水體積為100cm³，橡皮泥密度為1.5×10³kg/m³，“小船”的質量是    g，小船能裝載的物體最大質量是    g．（g=10N/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）根據橡皮泥的體積和密度算出“小船”質量；
（2）求出了“小船”的質量，由G=mg算出重力；知道“小船”最大排水體積，利用阿基米德原理求“小船”所承受最大的浮力，最大浮力等于小船重力加最大載貨重力，再利用G=mg算出“小船”能裝載的物體最大質量．
解答：解：
（1）“小船”的質量：
m=ρV=1.5×10³kg/m³×20×10^-6m³=30g；
（2）“小船”的重力：
G=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N，
“小船”最大排水體積V_排=100cm³=1×10^-4m³，
“小船”受到的最大浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1000kg/m³×10N/kg×1×10^-4m³=1N，
“小船”能裝貨物最重：
G_貨=F_浮-G=1N-0.3N=0.7N，
“小船”能裝載的物體最大質量：
m===0.07kg=70g．
故答案為：30；70．
點評：本題考查學生對重力公式、阿基米德原理、物體漂浮條件的掌握和運用，求小船最大載貨量的計算，關鍵是知道最大載貨量等于最大浮力減船重．