Question

死海是一個內陸鹽湖，位于巴基斯坦和約旦之間的約旦谷地．與其他內陸湖不同，任何人掉入死海都不會沉下去，游客可以悠閑地仰臥在湖面上．一個質量為60kg的游客，躺在密度為1.2×10³kg/m³的死海湖面上，人體的平均密度可認為等于普通湖水的密度，即為1.0×10³kg/m³，g取10N/kg，求：
（1）所受到的浮力大小．
（2）露在水面上的體積是人身體總體積的幾分之幾？

Answer 1

【答案】分析：（1）由物體的浮沉條件可求得浮力的大小；
（2）由浮力公式可求得人浸入水中的體積，則可求出人露出水面的體積，即可求得露出水面的體積占人身總體積的比例．
解答：解：（1）因為人浮在水面上，故F_浮=G
G=mg=60kg×10N/kg=600N；
故人所受浮力等于600N．
（2）由浮力公式得：F_浮=ρ_海gV_排
V_排==5×10^-2m³
V_人==6×10^-2m³
V_露=V_人-V_排=1×10^-2m³
∴；
答：（1）人所受浮力為600N； （2）人露出水面的體積占人體總體積的．
點評：本題第2小問也可由以下解法求得：法2：由F_浮=G_人得ρ_人gV_人=ρ_海gV_排，可得：，則．