Question

九一班部分学生去游玩西湖，坐上游船后人和船的总质量为2000kg，游船与他们要去的农家乐的距离是3km，到达目的地游船共用了10min．回答下面问题：（取g=10N/kg）
（1）游船航行的平均速度是多少？
（2）游船底部距水面的深度为1.2m，求该处受到水的压强．
（3）游船静止在水中时，浸入水中的体积是多大？

Answer

（1）已知路程和时间，利用速度公式v=可求出平均速度．
（2）已知船底部所处的深度，利用液体压强公式pρ水gh=可求船底部所受到的水压强．
（3）游船静止在水中时，处于漂浮状态，浮力等于其自身的重力，利用阿基米德原理可求出排开水的体积，即浸入水中的体积．
【解析】
（1）t=10min=h=h，
所以游船航行的平均速度v===18km/h．
答：游船航行的平均速度是18km/h．
（2）游船底部距水面的深度为h=1.2m，
所以游船底部受到水的压强P=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×104Pa．
答：游船底部受到水的压强为1.2×104Pa．               
（3）由于游船处于漂浮状态，所以F浮=G=mg=2000kg×10N/kg=20000N，
∵F浮=ρ水gV排，
∴V排===2m3．
答：游船静止在水中时，浸入水中的体积是=2m3．