题目
Argo浮标广泛应用于台风预测、海洋资源开发等领域。浮标结构如图所示,坚硬壳体外下方装有可伸缩油囊;当液压式柱塞泵将壳体内的油注入油囊时,油囊排开水的体积等于注入油的体积;当油囊中的油全部被抽回壳体内时,油囊体积忽略不计。已知浮标总质量为55千克,其中含油20千克;浮标壳体体积为0.04米3 , 油的密度为0.8×103千克/米3;海水密度取1.0×103千克/米3 , g取10牛/千克。
(1)
该浮标漂浮在水面上所有受到的浮力是多大?
(2)
液压式柱塞泵将壳体中的油全部注入油囊时,浮标最终露出水面的体积为多少米3?
答案: 解:F浮=G物=mg=55千克×10牛/千克=550牛
解:浮标最终处于漂浮状态,所以F浮=G物=550牛根据公式F浮=ρ液gV排,得油囊体积 所以V露=V壳−(V排−V油)=0.04米3−(0.055米3−0.025米3)=0.01米3