Question

20．宜春秀江河上有座名為愛(ài)心橋的浮橋，軍軍學(xué)習(xí)了浮力的知識(shí)后對(duì)浮橋的原理很感興趣，他發(fā)現(xiàn)浮橋是由很多個(gè)圓柱浮桶相連組成的．通過(guò)查找資料，他知道一個(gè)圓柱形浮桶的質(zhì)量是20kg，高2m的浮桶底面積為800cm²．
試求：
（1）一個(gè)浮桶的重力是多少N？
（2）當(dāng)這只浮桶浸沒(méi)在水中時(shí)，排開(kāi)水的重力多大？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）已知浮桶的質(zhì)量，利用G=mg可求浮桶的重力；
（2）求出浮桶的體積，即為其排開(kāi)水的體積，再利用F_浮=ρ_液g V_排可求浮桶受到的浮力，即排開(kāi)水的重力．

解答 解：（1）浮桶的重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N；
（2）浮桶排開(kāi)水的體積：V_排=V=sh=800×10^-4cm²×2m=0.16m³，
浮桶排開(kāi)水的重力G=F_浮=ρ_液g V_排=1×10³kg/m³×10N/kg×0.16m³=1.6×10³N．
答：（1）一個(gè)浮桶的重力是200N；
（2）當(dāng)這只浮桶浸沒(méi)在水中時(shí)，排開(kāi)水的重力為1.6×10³N．

點(diǎn)評(píng) 此題考查重力的計(jì)算和阿基米德原理，第二問(wèn)也可以利用密度公式變形求得．