Question

三峡水库蓄水175米后，万吨级货能顺利到达重庆港．一艘轮船空载时排开水的质量为5200t，满载时排水量为15200t．（ g取10N/kg；ρ_水为1.0×10³kg/m³）求：
（1）三峡水库蓄水175米时，大坝底所受的压强是多少？
（2）轮船自身的质量多大？
（3）它最多能装载多少货物？

Answer 1

【答案】分析：（1）知道水库深度，利用液体压强公式求大坝底所受的压强；
（2）轮船始终在水面漂浮，所以轮船空载时的排水量等于轮船的自身质量．
（3）满载时的排水量就等于轮船自身质量与货物质量之和．则轮船装载的货物质量就等于满载货物是排开水的质量减去轮船的自身质量．
解答：解：（1）大坝底所受的压强p=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10 N/kg×175 m=1.75×10⁶Pa，
（2）轮船排水量是指轮船所排开水的质量．
轮船漂浮：F_浮=G_物，两边各除以g，则得：m_排=m_物
轮船自身质量等于空载时的排水量，即2100t；
（3）最多装的货物质量：m_满载-m_轮船=5000t-2100t=2900t
答：（1）三峡水库蓄水175米时，大坝底所受的压强是1.75×10⁶Pa；
（2）轮船自身的质量是2100t；
（3）它最多能装载2900t的货物．
点评：本题依据物体的浮沉条件，将浮力重力转换为排水量和物体质量．