Question

一艘轮船自重为3.6×107N，轮船的排水量为4800t，最多可装载______kg的货物，从黄海驶入长江后轮船所受浮力

Answer 1

解题思路：（1）根据一艘轮船的排水量可求出排开水的重力，根据阿基米德原理可求出船满载时受到的浮力，再利用物体的漂浮条件，船受到的浮力等于船自重加上货物重，从而可以计算出货物的重力，再利用公式m=[G/g]计算货物的质量；

（2）轮船都漂浮，受到的浮力都等于轮船受到的重力（自身重不变）；得出了受到浮力的大小关系，知道长江水和海水的密度关系，根据阿基米德原理分析排开长江水和海水体积的大小关系．

（1）由题意可知：

m_排=4800t=4.8×10⁶kg，

轮船排开水的重力为：

G_排=m_排g=4.8×10⁶kg×10N/kg=4.8×10⁷N，

∴轮船受到的浮力为：

F_浮=G_排=4.8×10⁷N，

而轮船漂浮在水面上，

G_船=3.6×10⁷N，

∴货物的重力为：

G_货=F_浮-G_船=4.8×10⁷N-3.6×10⁷N=1.2×10⁷N，

由G=mg可得，最大载货量为：

m_货=

G货

g=

1.2×107N

10N/kg=1.2×10⁶kg；

（2）轮船从黄海驶入长江后，自身重力不变，

∵轮船漂浮，

∴F_浮=G，

∴轮船受到海水和江水的浮力不变，都等于轮船受到的重力G，

即：ρ_液gV_排=G，

∵海水的密度大于江水的密度，

∴轮船排开海水的体积小于排开江水的体积，即轮船排开液体的体积将变大．

故答案为：1.2×10⁶；不变；变大．

点评：

本题考点： 阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用．

考点点评： 本题考查了重力的计算、阿基米德原理、物体的浮沉条件的应用，明确轮船的排水量与浮力的关系是解本题关键．