Question

北京奧運會上，如圖是中國選手孟關良、楊文軍在皮劃艇靜水項目男子雙人劃艇500米決賽中奪冠的鏡頭．通過測量，雙人皮劃艇（沒有載人）浮在水面上時排開水的體積為0.015米³．求：該皮劃艇（沒有載人）浮在水面上時受到的浮力是多大？若孟關良、楊文軍的兩個人的質量為170千克，他們坐在艇上靜止時，皮劃艇受到的浮力和排開水的體積各是多少？

Answer 1

分析：（1）根據阿基米德原理求得西紅柿所受浮力；
（2）知道兩個人的質量，利用重力公式求兩個人的重力，由物體的漂浮條件可求得皮劃艇所受浮力；
再根據阿基米德原理求排開水的體積．

解答：解：（1）∵F_浮1=ρ_水V_艇排=1×10³kg/m³×0.015m³×9.8N/kg=147N．
（2）∵皮劃艇處于漂浮，
∴G_艇=F_浮1=147N．
∵G_人=m_人g=170kg×9.8N/kg=1666N；
∵兩個人坐在艇上靜止時處于漂浮，
∴F_浮=G_艇+G_人=147N+1666N=1813N，
∵F_浮1=ρ_水V_排，
∴V_排=

F浮

ρ水g

=

1813N

1×103kg/m3×9.8N/kg

=0.185m³．
答：該皮劃艇（沒有載人）浮在水面上時受到的浮力是147N；
他們坐在艇上靜止時，皮劃艇受到的浮力是1813N，排開水的體積是0.185m³．

點評：本題考查了學生對物體的浮沉條件、阿基米德原理的掌握和運用，屬于基礎題目．