兒童練習(xí)游泳時穿的一種“救生衣”實質(zhì)是將泡沫塑料包在背心上，使用時，穿上這種“救生衣”泡沫塑料位于人的胸部，為了確保兒童的安全，必須使人的頭部露出水面，兒童體重約300牛，人的密度約為1.06×103千克/米3，人的頭部約占人體總體積的十分之一，泡沫塑料的密度約為10千克/米3，求：

（1）此兒童的體積大約是多少？（3分）

（2）此兒童僅頭部露出水面時受到多大的浮力？（3分）

（3）此兒童使用的“救生衣”的最小體積為多大才能保證兒童的安全？（4分）



（1）此兒童的質(zhì)量約為m=G/g=30.6kg，

體積大約是V=m/ρ=28.9×10-3m3.

（2）此兒童頭部體積V’=V/10=2.89×10-3m3.，

浸入水中體積為V1=V-V’=26.×10-3m3.

僅頭部露出水面時，受到的浮力

F浮=ρ水g V1=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×26×10-3m3.=260N.

（3）設(shè)救生衣的體積為V，有關(guān)系式F浮=G總

F浮+ρ水gV=G人+ρ塑gV

解得V=(G人-F浮)÷(ρ水-ρ塑)g =(300N-260N)÷(1.0×103-10)kg/m3×9.8N/kg ≈4×10-3m3。


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：


(2012浙江杭州)甲、乙兩位同學(xué)坐在靜止的列車上，在他們之間的水平桌面上放置一只靜止的雞蛋。列車向右（與甲的朝向相同）方向啟動時，乙將看到雞蛋

A．向甲運動    B．向乙運動 

 C．靜止不動    D．在原位置轉(zhuǎn)動

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如圖6所示，圓柱形容器甲和乙放在水平桌面上，它們的底面積分別為200cm2和100cm2。容器甲中盛有0.2m高的水，容器乙中盛有0.3m高的酒精。若從兩容器中分別抽出質(zhì)量均為m的水和酒精后，剩余水對容器甲底部的壓強為p水，剩余酒精對容器乙底部的壓強為p酒精。當(dāng)質(zhì)量m­的范圍為        時，才能滿足p水＞p酒精。（ρ水＝1.0×103kg/m3，ρ酒精＝0.8×103kg/m3）

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科目：初中物理 來源： 題型：


如圖所示是我國自主研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器，它可達(dá)到的最大下潛深度為7km，具有無動力下潛上浮先進(jìn)技術(shù)，具有近底自動骯行和懸停定位等多項先進(jìn)功能．其中“深海潛水器無動力下潛上浮技術(shù)”主要是在潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵，重量可以根據(jù)不同深度與要求調(diào)整．1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓近似取ρ0=1.0x×105Pa，海水密度近似取ρ=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，下列說法正確的是（　�。�

A．水下7km處的壓強相當(dāng)于70個大氣壓

B．若潛水器最快下潛的速度是42m/min，則到達(dá)7km海底需要4h．

C．潛水器在水面下處于懸停時，它在豎直方向上受到的重力與浮力是一對平衡力．

D．深海潛水器和一般潛艇都是采用拋棄壓載鐵的辦法實現(xiàn)上浮

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科目：初中物理 來源： 題型：


鉆井平臺被稱為流動的島嶼，我國自行設(shè)計的第六代深水半潛式鉆井平臺“海洋石油981”號于2012年5月9日正式在南海開鉆，一方面宣誓我國領(lǐng)海主權(quán)的存在，另一方面可以獲得大量的海底石油資源.“海洋石油981”號的最大作業(yè)水深3000m，當(dāng)工作設(shè)備到達(dá)最大水深處作業(yè)時，受到海水的壓強為               Pa；平臺自身的質(zhì)量3萬噸，上有工作人員200人，從船底到井架頂高147m，如不考慮工作人員的重力，則平臺受到的浮力為        N，排開海水的體積為            m3.（假定海水的密度保持為1.0×103kg/m3，g取10N/kg)

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(2009全國初中應(yīng)用物理知識競賽題)科技小組的同學(xué)想利用學(xué)到的浮力知識制作一個浮力秤。他們找來一個瓶身為柱狀體的空飲料瓶，剪掉瓶底，旋緊瓶蓋，在瓶蓋系上一塊質(zhì)量適當(dāng)?shù)氖瘔K，然后將其倒置在水桶里，如圖所示。使用時，只要把被測物體投入瓶中，從水面所對的刻度就可以直接讀出被測物體的質(zhì)量。

    1．在這里石塊的作用是什么?試應(yīng)用所學(xué)物理知識分析其中的道理。

    2．這種浮力秤的質(zhì)量刻度是均勻的嗎?為什么?

3．經(jīng)測量，該飲料瓶圓柱狀部分的直徑為8.0cm，當(dāng)浮力秤中不放被測物體時，水面所對位置為零刻度(如圖所示)。請根據(jù)圖中標(biāo)明的長度值，通過計算，在1、2、3、4各刻度線右側(cè)給浮力秤標(biāo)明對應(yīng)的質(zhì)量值。

(π取3.1，最后結(jié)果只保留整數(shù))

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科目：初中物理 來源： 題型：


下列幾種現(xiàn)象中，沒有對物體做功的是

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科目：初中物理 來源： 題型：


 (2011全國初中應(yīng)用物理知識競賽題)圖1為工人師傅用于推車運送純凈水的圖片，對于這兩種方法中哪種方法比較省力的判斷，下列說法中正確的是  (   )

A.圖甲的方法比較省力。                 

B.圖乙的方法比較省力。

C.圖甲和圖乙兩種方法所用力的大小相等。  

D.無法判斷。

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科目：初中物理 來源： 題型：


在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實驗中，某同學(xué)用如圖所示的同一滑輪組分別做了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：

實驗次數(shù)

鉤碼重/N

鉤碼上升的距離/cm

彈簧測力計的讀數(shù)/N

彈簧測力計上升的距離/cm

機(jī)械效率

1

2

8

0.8

24

83.3%

2

4

5

1.5

15

3

6

10

90.9%

（1）在表中空格處填下適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)（機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，保留一位小數(shù)）。

（2）在實驗操作中應(yīng)豎直向上              拉動彈簧測力計。

（3）從實驗數(shù)據(jù)分析得出：使用同一滑輪組，              可以提高滑輪組的機(jī)械效率。

（4）滑輪組的機(jī)械效率可能還與其它因素有關(guān)，請你作出恰當(dāng)?shù)牟孪耄夯喗M的機(jī)械效率與       有關(guān)（寫出一種影響因素即可）。

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