一條油輪在長江中航行時,排開水的體積是300m3,油輪受到的浮力為 N.在碼頭卸下了100m3的燃油,卸下燃油的質(zhì)量為 kg,油輪排開水的體積變?yōu)?u> m3(燃油密度為0.8×103kg/m3,g取10N/kg).
【答案】
分析:(1)知道排開水的體積和水的密度,利用阿基米德原理求油輪受到的浮力;因為油輪漂浮,可求油輪重;
(2)知道燃油的體積和燃油的密度,利用密度公式求燃油的質(zhì)量和燃油的重;
(3)由(1)和(2)可求卸下100m
3的燃油后油輪的總重,利用漂浮條件求油輪受浮力,再利用阿基米德原理求油輪排開水的體積.
解答:解:(1)油輪受到的浮力:
F
浮=ρ
水gV
排=1×10
3kg/m
3×10N/kg×300m
3=3×10
6N,
∵油輪漂浮,
∴此時油輪重:G=F
浮=3×10
6N.
(2)卸下燃油的質(zhì)量:
m=ρv=0.8×10
3kg/m
3×100m
3=8×10
4kg,
(3)卸下燃油的重力:
G
油=mg=8×10
4kg×10N/kg=8×10
5N.
卸下燃油后油輪重:
G′=G-G
油=3×10
6N-8×10
5N=2.2×10
6N,
∵油輪漂浮,
∴此時油輪受浮力:
F
浮′=G′=2.2×10
6N,
又∵F
浮′=ρ
水gV
排′,
∴卸下燃油后油輪排開水的體積:
故答案為:3×10
6,8×10
4,220.
點評:本題考查了學(xué)生對密度公式、阿基米德原理、漂浮條件的掌握和運用,知識點多,難度大.