Question

4．由于各方人員的艱苦努力，我國第一艘航母“遼寧艦”已經(jīng)初步形成戰(zhàn)斗力，若“遼寧艦”的滿載排水量為6.18×10⁴t，其滿載并靜止在海面上時（g取10N/kg）．問：
（1）受到的浮力是多少N？
（2）排開海水的體積為多少m³．（ρ_海水=1.03×10³kg/m³）
（3）當艦載機全部起飛后，整艦排開的海水的體積會如何變化？

Answer 1

分析 （1）排水量是輪船滿載時排開水的質量，根據(jù)F_浮=G_排=mg可計算浮力的大小；
（2）根據(jù)阿基米德原理F_浮=ρ_海水gV_排可計算V_排；
（3）當艦載機全部起飛后，航母的總重力減小，浮力減小，根據(jù)F_浮=ρ_海水gV_排可判斷排開海水體積的變化情況．

解答 解：（1）根據(jù)阿基米德原理可得，“遼寧艦”受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=6.18×10⁴×10³kg×10N/kg=6.18×10⁸N；
（2）由F_浮=ρ_海水gV_排可得，排開海水的體積：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{海水}g}$=$\frac{6.18×1{0}^{8}N}{1.03×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=6×10⁴m³；                      
（3）當艦載機全部起飛后，航母的總重力減小，航母仍然漂浮，所以所受浮力減小，根據(jù)F_浮=ρ_海水gV_排可知，整艦排開海水的體積會減�。�
答：（1）受到的浮力是6.18×10⁸N；
（2）排開海水的體積為6×10⁴m³；
（3）當艦載機全部起飛后，整艦排開海水的體積會減小．

點評 此題考查了阿基米德原理的應用，會利用浮力公式及變形公式即可．