Question

18．一艘輪船自重4×10⁷N，最大載貨量是1.5×10⁸N，則這艘輪船的最大排水量是1.9×10⁴ t，如果船在港口將貨物卸下6×10⁷N，則輪船所受浮力是1.3×10⁸N，它排開水的體積是1.3×10⁴m³（設船在內(nèi)河航行，取g=10N/kg）

Answer 1

分析 知道輪船自重和最大載貨量，可求滿載時總重，利用漂浮條件可求滿載時受到水的浮力，再利用阿基米德原理求最大排水量；
知道船在港口卸下的貨物重，求出剩下貨物和船總重，利用漂浮條件求此時受到水的浮力；再根據(jù)阿基米德原理求出此時排開水的體積．

解答 解：輪船滿載時總重：
G=G_船+G_貨=4×10⁷N+1.5×10⁸N=1.9×10⁸N，
由F_浮=G_排=m_排g可得，
即：m_排×10N/kg=1.9×10⁸N，
這艘輪船的最大排水量：
m_排=1.9×10⁷kg=1.9×10⁴t；
船在港口將貨物卸下6×10⁷N后，剩下貨物和船總重：
G′=1.9×10⁸N-6×10⁷N=1.3×10⁸N，
輪船漂浮，卸下貨物后受到水的浮力：
F_浮′=G′=1.3×10⁸N，
由F_浮=G_排=m_排g可得，此時排開水的體積：
V_排′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.3×1{0}^{8}N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.3×10⁴m³．
故答案為：1.9×10⁴；1.3×10⁸；1.3×10⁴m³．

點評 本題考查了重力的計算、浮力的計算、物體的浮沉條件，知道輪船的排水量的含義是解本題的突破口，利用好漂浮條件和阿基米德原理是關(guān)鍵．