Question

在一“抗洪救险”中，一名受灾群众找到一张总体积为0.3m³的长方体塑料泡沫床垫来自救．将其放入水中时，床垫有1/5体积浸没在水中（g取10N/kg），求：
（1）此时床垫受到的浮力是多大？
（2）此塑料泡沫床垫的密度是多少？

Answer 1

分析：（1）先求床垫浸没在水中的体积，也就是V_排，再利用F_浮=ρ_水V_排g就能求出床垫受到的浮力；
（2）由物体漂浮在液体中时的特点，结合浮力的大小得到物体的重力，利用G_物=ρ_物V_物g求出物体的重力．

解答：解：（1）床垫浸没在水中的体积：V_排=

1

5

V_物=

1

5

×0.3m³=0.06m³
床垫受到的浮力：F_浮=ρ_水V_排g=1.0×10³kg/m³×0.06m³×10N/kg=600N；
（2）据物体的浮沉条件，当物体漂浮在水面上时：G_物=F_浮
由G_物=ρ_物V_物g可得：ρ_物V_物g=600N
即：ρ_物×0.3m³×10N/kg=600N
∴床垫的密度是：p物=0.2×10³kg/m³
答：（1）床垫受到的浮力是：600N；
（2）床垫的密度是：0.2×10³kg/m³．

点评：此题涉及到浮力的计算、漂浮的特点以及重力的计算等知识点，是一道力学综合题，属于难题．