某人质量为61.8kg,密度为1.0×103kg/m3.他在重为103N的充气筏上打捞一体积为0.02m3的密闭金属箱(

某人质量为61.8kg,密度为1.0×103kg/m3.他在重为103N的充气筏上打捞一体积为0.02m3的密闭金属箱(人在筏上).打捞时此人匀速拉箱(箱在水中)的力为41.2N,海水的密度为1.03×103kg/m3,(取g=10N/kg)试求:
(1)金属箱的重力是多少牛?
(2)若此人把金属箱放到气筏上,手扶着气筏,人静止不动时身体体积的[1/6]露出水面(人在水中),那么气筏在海水中的体积是多少立方米?
aymya 1年前 已收到2个回答 举报

今朝醉L 幼苗

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解题思路:(1)知道金属箱的体积,利用阿基米德原理可求金属箱在海水中受到海水的浮力,知道匀速拉动箱子的拉力,根据金属箱受到的拉力加上浮力等于金属箱重求解;(2)知道人的质量和密度求人的体积,利用阿基米德原理求此时人受到的浮力;此时人受到的浮力加上气筏受到的浮力等于金属箱、气筏和人的总重,据此求气筏和金属箱受到的浮力,再利用阿基米德原理求气筏在海水中的体积.

(1)金属箱在海水中受到海水的浮力:F浮=ρ海水v排g=ρ海水v箱g=1.03×103kg/m3×0.02m3×10N/kg=206N,金属箱重:G箱=F浮+F拉=206N+41.2N=247.2N;(2)人的重:G人=mg=61.8kg×10N/kg=618N,人的体积:v人=m人ρ...

点评:
本题考点: 重力的计算;力的合成与应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用.

考点点评: 本题考查了物体的漂浮条件、阿基米德原理、密度公式和重力公式的应用,本题关键:把人、气筏、金属箱当做一个整体(漂浮体)分析.

1年前

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jakesmile 幼苗

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(1)此人匀速拉金属箱,说明金属箱在匀速运动,那么其合力为零,

∴G金属箱=F浮力+F拉力【题中0.02cm有误,应是0.02m】

F浮力=ρ海水gV排=1.03×10kg/m × 10N/g× 0.02m

=206N

G金属箱=206N+41.2N=247.2N

(2)

应将人、金属箱、气筏当做一个整体来看,

人的重力G=mg=61.8Kg×10N/kg=618N,人的体积v=m/ρ=0.0618m

【103(三次方)N有误,应是103N】

【人静止不动时身体体积的1/6露出水面,忘了一个1/6】

总的重力G=618N+103N+247。2N=968。2N

此时F总浮力=总的重力G

F总浮力=ρ海水gV总排、(在水中的总体积=V排)

V总排=968.2N÷1.03×kg/m÷10N/kg=0.094m

气筏在海水中的体积=V总排-(1-1/6)V人=0.094m-0.0618m×5/6

=0.0425m

(此题好像是2003中考题)

1年前

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