问题
填空题
一艘轮船自重是5×107N,最大载货重量是108N,则这艘轮船的排水量是______吨.如果船到内河港口将货物卸下5×107N,则轮船所受到的浮力是______N,它的排水体积减少约______m3;若船从内河开往外海,船身将______(“浮起”或“沉下”)一些.(g取10N/kg)
答案
(1)轮船满载时总重:
G=G船+G货=5×107N+1×108N=1.5×108N,
∵F浮=G排=m排g,
即:m排×10N/kg=1.9×108N,
∴这艘轮船的最大排水量:
m排=1.5×107kg=1.5×104t;
(2)船在港口将货物卸下5×107N后,剩下货物和船总重:
G′=1.5×108N-5×107N=1×108N,
∵轮船漂浮,
∴卸下货物后受到水的浮力:
F浮′=G′=1×108N,
∵F浮′=ρ水v排′g,
此时排开水的体积:
v排′=
=F浮′ ρ水g
=1×104m3,1×108N 1×103kg/m3×10N/kg
同理求出满载时排开水的体积:
v排=
=F浮 ρ水g
=1.5×104m3,1.5×108N 1×103kg/m3×10N/kg
∴减少的排水体积:
△v=v排-v排′=1.5×104m3-1×104m3=5×103m3.
(3)①∵船在河水和海水中都为漂浮状态,
而物体漂浮时F浮=G物,
∴船由内河驶入海后,船的重力不变,所以船受到的浮力不变.
∵F浮=ρ液gV排,而河水的密度小于海水的密度,
∴船由内河驶入海后,排开水的体积变小,则船身相对于水面将上浮.
故答案为:1.5×104;1×108;5×103m3;浮起.