题目

如图是湖南师范大学学生发明的水上自行车，车下固定5个充满气的气囊，每个气囊的体积均为3.0×10﹣2m3 ， 已知该水上自行车的总质量为25kg，不计车轮浸入水中的体积．（g取10N/kg） （1） 当自行车停放在水面上没人骑行时，气囊排开水的总体积为多少？ （2） 当质量为75kg的人骑行时，固定在正中间的1个气囊破裂，该自行车是否还能安全骑行？请通过计算说明． 答案： 解：当自行车停放在水面上没人骑行时处于漂浮状态， 则自行车受到的浮力：F浮=G车=m车g=25kg×10N/kg=250N，由F浮=ρgV排可得，气囊排开水的总体积：V排= F浮ρ水g = 250N1.0×103kg/m3×10N/kg =0.025m3答：当自行车停放在水面上没人骑行时，气囊排开水的总体积为0.025m3 解：当质量为75kg的人骑行恰好漂浮时， 则受到的浮力：F浮′=G总=（m人+m车）g=（75kg+25kg）×10N/kg=1000N，排开水的体积：V排′= F浮'ρ水g = 1000N1.0×103kg/m3×10N/kg =0.1m3，剩余气囊的总体积：V=4×3.0×10﹣2m3=0.12m3，因V排′＜V，所以，该自行车能安全骑行答：当质量为75kg的人骑行时，固定在正中间的1个气囊破裂，该自行车还能安全骑行

查看本题答案和解析