Question

15．如圖所示是供游客在水上游玩時的一種旅游觀光艇．此觀光艇的質量為900kg．如果河水的密度為1.0×10³kg/m³，g=10N/kg，求：
（1）觀光艇漂浮在水面上時，受到的浮力是多少？
（2）水面下30cm處的液體壓強是多少？
（3）該觀光艇在水面下30cm深處有一個面積為20cm²的小零件，求小零件受到河水的壓力是多少？

Answer 1

分析 （1）觀光艇漂浮在水面上，利用物體的漂浮條件求受到的浮力；
（2）根據p=ρgh求出壓強；
（3）再根據p=$\frac{F}{S}$變形F=pS求出壓力．

解答 解：
（1）觀光艇漂浮在水面上時，所受浮力：
F_浮=G=mg=900kg×10N/kg=9000N；
（2）h=30cm=0.3m，
小零件受到水的壓強：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa，
（3）由p=$\frac{F}{S}$得小零件受到水的壓力：
F=pS=3000Pa×20×10^-4m²=6N．
答：（1）觀光艇漂浮在水面上時，受到的浮力是9000N；
（2）水面下30cm處的液體壓強是3000Pa；
（3）該小零件受到河水的壓力是6N．

點評 本題考查了重力公式、液體壓強公式、壓強定義式、物體浮沉條件的應用，計算時注意單位統一．