小明同学自制了一个泡沫救生圈,其质量为2.5kg,体积为0.01m3 （g取10N/kg）.求：

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/01 00:35:47

小明同学自制了一个泡沫救生圈,其质量为2.5kg,体积为0.01m3 （g取10N/kg）.求：
①救生圈浮在水面上时,它受到的浮力为多少?
②当小明同学躺在救生圈上有10%的体积露出水面时,还能保持安全,那么小明同学的质量是多少?（人的密度可近似取水的密度）
明天月考,必考题

1.由于救生圈浮在水面,没有全部体积浸入水中,所以不能用浮力公式来计算,必须用二力平衡来计算,这时候救生圈受到的浮力等于它受到的重力
则 F浮=G=mg=2.5*10=25N
2.设小明体积为V,因为小明躺在上面露出10%,所以此时救生圈全部浸入水中,那么浸入的总体积就等于(1-10%)(V+0.01) m^3
这时候小明和救生圈总体受到的重力和他们受到的浮力相等
设小明质量为m,密度为p人,题中说p人等于水的密度p,则m=pV,
有 (pV+2.5)g=F浮=pg(V+0.01)*(1-10%)
解得V=0.065 m^3
所以小明的质量m=pV=1.0*10^3 *0.065=65kg
注意第二个问号不能只算救生圈的体积,那样的话算出小明只有7.5kg（才15斤）是错误的
再问：你的公式不正确，应该是F浮＝G总，是p水g×（9/10V人＋V救生圈）＝G生＋G人我不会算，是 p水g×（9/10V人＋V救生圈）＝25N＋p人gV人
再答：你说的是对的，那个体积我带错了，应该是0.9V+0.01 m^3 抱歉这里是错误了应该解得V=0.075 m^3 质量 m=75kg