问题
计算题
航天员进行失重或微重力训练时，用到的方法是在地面用浮力水槽让宇航员产生漂然感觉．浮力水槽模拟失重的原理是，通过增减配重和漂浮器，使宇航员悬浮在水中，获得模拟失重感觉和效应．如图所示．质量为75kg的宇航员，若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg，人自身的密度设为1.05×103kg/m3．求：
（1）宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力；
（2）宇航员在水面以下2m深时受到水的压强；
（3）宇航员每只脚着地的面积为200cm2，解除配重并脱下模拟宇航服直接站在蓄有4m深水的池底，对池底的压强多大？
答案
解：（1）∵人悬浮，
∴F浮=G总=m人g+m物g=（75kg+25kg）×10N/kg=1000N，
（2）p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa，
（3）脱去宇航服解除配重后，人的体积：
V人=
=
=7.14×10﹣2 m3，
此时人所受浮力：
F'浮=ρ水V人g=1×103kg/m3×10N/kg×7.14×10﹣2 m3=714N，
人站在池底，对池底的压力：
F=G人﹣F浮=750N﹣714N=36N，
人双脚站在池底，对池底的压强：
p=
=
=900Pa．
