Question

14．今年國慶期間，李明一家人去北京旅游．他們參觀了好多景區(qū)，并在頤和園內(nèi)觀看了橡皮鴨（大黃鴨）．這只橡皮鴨高16.5米，長19.2米．當(dāng)它浮在水面上時，其排開水的體積將達(dá)到600m³．（水的密度ρ_水=1×10³kg/m³，g=10N/kg）
（1）要使橡皮鴨“站立”起來．需要往里面充入大量空氣．充完氣后橡皮 鴨內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)大于（選填“大于”、”等于”或“小于”）外部大氣壓．
（2）橡皮鴨（大黃鴨）漂浮在水面時，受到水的浮力為多少？橡皮鴨質(zhì)量為多少？

Answer 1

分析 （1）橡皮鴨內(nèi)不斷充氣，內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)逐漸變大；
（2）根據(jù)漂浮時F_浮=ρ_液gV_排=G算出浮力和橡皮鴨的重力，根據(jù)G=mg算出質(zhì)量．

解答 解：
（1）不斷的給橡皮鴨充氣，其內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)變大，大于外部壓強(qiáng)時，橡皮鴨才會“站立”起來；
（2）橡皮鴨受到水的浮力為：F_浮=ρ_液gV_排=1×10³kg/m³×10N/kg×600m³=6×10⁶N；
因為橡皮鴨能浮在海面上，
所以浮力等于重力，即F_浮=G=6×10⁶N，
橡皮鴨質(zhì)量為：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{6×1{0}^{6}N}{10N/kg}$=6×10⁵kg．
故答案為：（1）大于；
（2）橡皮鴨（大黃鴨）漂浮在水面時，受到水的浮力為6×10⁶N；橡皮鴨質(zhì)量為6×10⁵kg．

點評 本題考查了壓強(qiáng)、浮力大小的計算、質(zhì)量的計算和物體浮沉條件的應(yīng)用．培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識解決實際問題的能力．