Question

18．一艘轮船自重4×10⁷N，最大载货量是1.5×10⁸N，则这艘轮船的最大排水量是1.9×10⁴ t，如果船在港口将货物卸下6×10⁷N，则轮船所受浮力是1.3×10⁸N，它排开水的体积是1.3×10⁴m³（设船在内河航行，取g=10N/kg）

Answer 1

分析 知道轮船自重和最大载货量，可求满载时总重，利用漂浮条件可求满载时受到水的浮力，再利用阿基米德原理求最大排水量；
知道船在港口卸下的货物重，求出剩下货物和船总重，利用漂浮条件求此时受到水的浮力；再根据阿基米德原理求出此时排开水的体积．

解答 解：轮船满载时总重：
G=G_船+G_货=4×10⁷N+1.5×10⁸N=1.9×10⁸N，
由F_浮=G_排=m_排g可得，
即：m_排×10N/kg=1.9×10⁸N，
这艘轮船的最大排水量：
m_排=1.9×10⁷kg=1.9×10⁴t；
船在港口将货物卸下6×10⁷N后，剩下货物和船总重：
G′=1.9×10⁸N-6×10⁷N=1.3×10⁸N，
轮船漂浮，卸下货物后受到水的浮力：
F_浮′=G′=1.3×10⁸N，
由F_浮=G_排=m_排g可得，此时排开水的体积：
V_排′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1.3×1{0}^{8}N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1.3×10⁴m³．
故答案为：1.9×10⁴；1.3×10⁸；1.3×10⁴m³．

点评 本题考查了重力的计算、浮力的计算、物体的浮沉条件，知道轮船的排水量的含义是解本题的突破口，利用好漂浮条件和阿基米德原理是关键．