八年级上科学浮力，急.......

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/05/12 16:01:27
抗洪抢险中解放军战士穿的救生衣是用泡沫塑料制成的，使用时人的头部路出水面（头部的体积约占人体总体积的1/10），如果救生衣的体积为2.4×10-²m³，则使用该救生衣的战士最大质量不得超过多少千克？（设人体的平均密度为1.06×10³㎏/m³，泡沫塑料的密度为0.3×10³㎏/m³），要详细步骤

解：设人的质量为M，救生衣的质量为m.
浮力=水的密度×g×排开水的体积=Mg+mg
m=（浮力-Mg）/g=水的密度×排开水的体积-M（千克）

m≤166.95kg
救生衣起作用时完全浸在水中的，它能提供的的浮力
F=ρ水gv-mg=ρ水gv-ρ衣gv=(1000-300)×10×3.6/100=252N
人的体积为v，当有9v/10在水中时，受到浮力
F'=ρ水g9v/10
人的重力
G=ρ人gv
要使人不受危险，必须：
G-F'≤252
1060×10×v-1000×10×9v/10≤252
v≤0.1575
m=ρ人v≤0.1575×1060
m≤166.95kg