Question

【題目】小明自制了一個簡易實用的“救生圈”，用一個三通塑料管將3個大號空塑料瓶固定，如圖所示．已知每個空塑料瓶的體積是2L，則此“救生圈”全部浸沒在水中時所受浮力為 ______ N（忽略三通管和繩子的體積，g取10N/kg），扔到水中救人時，人和“救生圈”漂浮在水面上所受的總浮力 ______ （選填“大于”“等于”或“小于”）總重力．若在該“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，使用時可 ______ （選填“增大”或“減小”）浮力．

Answer 1

【答案】 60 等于 增大

【解析】因為每個空塑料瓶的體積是2L，故3個大號空塑料瓶的體積V=3×2L=6L=6dm3 =6×10-3 m3，當浸沒在水中時，排開水的體積和本身的體積相等，此“救生圈”全部浸沒在水中所受浮力F浮 =ρ水 gV排 =1.0×103 kg/m3×10N/kg×6×10-3 m3 =60N；扔到水中救人時，根據阿基米德原理F浮 =G排知道，人和“救生圈”漂浮在水面上所受的浮力等于重力；若在該“救生圈”上固定更多的空塑料瓶，則V排 增大，由F浮 =ρ水 gV排 知道，使用時浮力增大。