Question

9．一艘輪船自重5×10⁷N最大載重量是1.8×10⁸N，則它的排水量是1.8×10⁷kg，滿載時受到的浮力是1.8×10⁸N．當它由河流駛入大海時，它將上浮（選填“上浮”或“下沉”）一些．它所受到的浮力將不變．它排開液體的體積將變小．它排開液體的質量將不變（填變大、不變或變小）（g=10N/kg）．

Answer 1

分析 （1）輪船滿載時排開水的重力等于輪船自重和最大載重量之和，根據物體漂浮的條件求出輪船受到的浮力；
（2）輪船由河流駛入大海時，始終處于漂浮狀態，受到的浮力和自身的重力相等，河水的密度小于海水的密度，根據阿基米德原理判斷輪船是上浮還是下沉一些．

解答 解：
（1）因為輪船漂浮，
所以受到的浮力：
F_浮=G_總=G_船+G_貨=5×10⁷N+1.3×10⁸N=1.8×10⁸N，
而由阿基米德原理可知F_浮=G_排，
輪船滿載時的排開水的重力：
G_排=F_浮=1.8×10⁸N，
排水量：
m_排=$\frac{{G}_{排}}{g}$=$\frac{1.8×1{0}^{8}N}{10N/kg}$=1.8×10⁷kg；
（2）因為輪船漂浮，自重不變，
所以由河流駛入大海時，輪船受到的浮力都等于自重，大小不變．
由F_浮=G_排、G=mg可知排開水的質量不變；
因為輪船受浮力不變，ρ_海水＞ρ_河水，
所以由F_浮=ρ_液V_排g得，排開海水的體積比排開河水的體積小，要上浮一些．
故答案為：1.8×10⁷kg；1.8×10⁸N；上浮；不變；變小；不變．

點評 本題考查了物體沉浮條件、阿基米德原理的應用，知道輪船漂浮并利用好物體的漂浮條件是關鍵．