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小陆同学在一次利用密度为1.5×103 kg/m3的橡皮泥进行造“船”比赛时,他所用的橡皮泥的体积为30cm3,制成的小船最大排水体积为300cm3(g=10N/kg,水的密度为1.0×103 kg/m3).则:
(1)小陆所用的橡皮泥的重力为多大?
(2)橡皮泥浸没在水中所受浮力为多大?
(3)小明所做的小船能装载的货物最重为多大?
【答案】分析:(1)根据橡皮泥的密度和体积,利用公式m=ρV可以计算出橡皮泥的质量,再根据公式G=mg即可计算出橡皮泥的重力.
(2)橡皮泥浸没在水中时,排开水的体积就是橡皮泥的体积,根据公式F=GgV即可计算出橡皮泥受到的浮力.
(3)船的排水量指的是船满载时排开水的质量,也就是满载时船与货物的总质量.
解答:解:(1)V=30cm3=3×10-5m3,由公式 ρ=,得:
m=ρV=1.5×103kg/m3×3×10-5m3=0.045 kg,
小明所用橡皮泥的重力G=mg=0.045 kg×10N/kg=0.45 N.
(2)橡皮泥浸没在水中,V=V=3×10-5m3
根据阿基米德原理,得:橡皮泥浸没在水中所受浮力F=GgV=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-5m3=0.3 N.
(3)V排M=300cm3=3×10-4m3
根据阿基米德原理,得:小明所做的小船在水中所受最大浮力F浮M=G排MgV排M=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-4m3=3N.
∴小明所做的小船能装载的货物最重为G=F浮M-G=3N-0.45N=2.55 N.
答:(1)橡皮泥的重力是0.45N;
(2)橡皮泥浸没在水中时受到的浮力是0.3N;
(3)能装载的最大货物重2.55N.
点评:该题考查了阿基米德原理的应用以及轮船排水量有关知识,要特别注意橡皮泥处于不同形状时所受的浮力不同,做成小船时浮力大大增加;另外,船处于漂浮状态,所以浮力等于船和货物的总重力.
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(1)小陆所用的橡皮泥的重力为多大?
(2)橡皮泥浸没在水中所受浮力为多大?
(3)小明所做的小船能装载的货物最重为多大?

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(1)小明所用橡皮泥的重力.
(2)橡皮泥浸没在水中所受浮力.
(3)小明所做的小船能装载的货物最重为多大?

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(1)小陆所用的橡皮泥的重力为多大?
(2)橡皮泥浸没在水中所受浮力为多大?
(3)小明所做的小船能装载的货物最重为多大?

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(1)小明所用橡皮泥的重力.
(2)橡皮泥浸没在水中所受浮力.
(3)小明所做的小船能装载的货物最重为多大?

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