Question

15．如圖所示，旅游港碼頭上正將質量為373t的機器吊裝至貨船．轉運機器的平板貨車安裝有很多車輪，這是為了在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強．機器被吊起后水平移動10m 的過程中，塔吊對機器做的功為0J．將機器吊裝到貨船上，貨船排開水的體積將增大373 m³．

Answer 1

分析 （1）減小壓強的方法：是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強；是在受力面積一定時，通過減小壓力來減小壓強．
（2）根據做功的兩個必要因素分析在鋼材水平移動的過程中，吊鉤對鋼材做功；
（3）已知變壓器質量，可求得其重力，利用漂浮條件F_浮=G和F_浮=G_排=ρgV_排變形可求得貨船排開水的增大體積．

解答 解：（1）轉運機器的平板貨車安裝有很多車輪，這是為了是在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強；
（2）在變壓器水平移動的過程中，吊鉤對變壓器沒有施加水平方向的力，因此只有水平方向的距離，沒有力，故塔吊對變壓器做的功為0J；
（3）將變壓器吊裝到貨船上，貨船重力增大，貨船排開水的體積增大，
貨船漂浮在水面上，貨船增大的重力等于其增大的浮力，則F_浮=G，
F_浮=G_排=ρ_水gV_排，則G=G_排，即m_變壓器g=m_水g=ρ_水gV_排，
V_排=$\frac{{m}_{變壓器}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{373×1{0}^{3}kg}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=373m³．
故答案為：在壓力一定時，通過增大受力面積來減小壓強；0；373．

點評 此題考查了增大和減小壓強的方法、功的計算、阿基米德原理等多個知識點，是一道綜合性較強的題目．