Question

【題目】在地面上使用如圖所示的失重水槽訓練，是航天員模擬太空失重狀態的一種訓練方法。這種訓練方法的原理是：航天員穿著水槽訓練航天服浸沒在水中，通過改變航天員配重，使其在水中處于懸浮狀態（失重狀態）。若穿著水槽訓練航天服的航天員及所帶配重的總質量為 100kg。（g 取 10N/kg） 求：

(1)航天員在水槽中訓練時受到的浮力；

(2)航天員在水槽中訓練時排開水的體積。

Answer 1

【答案】(1)1000N；(2)0.1m3

【解析】

(1)因為宇航員懸浮，所以浮力等于重力，即

F浮=G總=m總g = 100kg×10N/kg=1000N

航天員在水槽中訓練時受到的浮力為1000N。

(2)由F浮=ρ水gV排得航天員在水槽中訓練時排開水的體積

V排===0.1 m3

航天員在水槽中訓練時排開水的體積為0.1 m3。

答：(1)航天員在水槽中訓練時受到的浮力為1000N；

(2)航天員在水槽中訓練時排開水的體積為0.1 m3。