Question

18．淡水湖面上漂有一塊浮冰，如圖所示，整塊浮冰的體積為20m³，這塊浮冰受到的浮力為1.8×10⁵N，其水上部分的體積為2m³（冰的密度為0.9×10³ kg/m³）．

Answer 1

分析 （1）知道冰的密度和體積，可求出冰的質(zhì)量和重力；再根據(jù)漂浮條件可得出浮力的大小；
（2）利用浮力公式可求出排水的體積，再根據(jù)總體積求出水上部分的體積．

解答 解：
（1）冰的質(zhì)量：m=ρ_冰V=0.9×10³kg/m³×20m³=1.8×10⁴kg；
冰的重力：G=mg=1.8×10⁴kg×10N/kg=1.8×10⁵N；
冰塊漂浮，所以浮冰受到的浮力：F_浮=G=1.8×10⁵N．
（2）由公式F_浮=ρ_水V_排g可得，浮冰排開水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.8×1{0}^{5}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=18m³；
其水上部分的體積為：V_露=V-V_排=20m³-18m³=2m³．
故答案為：1.8×10⁵；2．

點評 本題是一道力學綜合計算題，利用好密度、重力公式、浮力公式，以及V=V_排+V_露是解本題的突破口．