Question

【題目】為安全起見，初學(xué)游泳者常使用一塊泡沫浮板，用雙臂把浮板壓入水中，借助浮板所受的浮力來輔助游泳．已知泡沫浮板的密度是0.2×103kg/m3，體積為3000cm3．求：

（1）當(dāng)浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的浮力的大小。

（2）浮板被壓沒入水中靜止時，浮板受到雙臂的壓力的大小。

Answer 1

【答案】（1）6N（2）24N

【解析】

（1）．根據(jù)ρ=可知，浮板的質(zhì)量為：

m=ρV=0.2×103kg/m3×3000×10-6m3=0.6kg，

當(dāng)浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的浮力大小等于其重力，為：

F浮=G=mg=0.6kg×10N/kg=6N。

（2）．浮板被壓沒入水中時排開水的體積等于浮板的體積，則其受到的浮力為：

F浮′====30N。

浮板被壓沒入水中靜止時，浮板處于平衡狀態(tài)，其受到雙臂的壓力與重力之和等于其受到的浮力，即此時F浮′=G+F壓，則浮板受到雙臂的壓力為：

F壓= F浮′-G=30N-6N=24N。

答：（1）．當(dāng)浮板自由漂浮在水面上時，浮板受到的浮力的大小為6N。

（2）．浮板被壓沒入水中靜止時，浮板受到雙臂的壓力的大小為24N。