在某次抗洪救灾中，武警某部官兵利用冲锋舟为人民群众开辟了水上生命线，该冲锋舟自重为0.6×104N，满载时排开水的体积为1.5m3，吃水深度为0.5m．（已知ρ水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg），求：

Question

在某次抗洪救灾中，武警某部官兵利用冲锋舟为人民群众开辟了水上生命线，该冲锋舟自重为0.6×10⁴N，满载时排开水的体积为1.5m³，吃水深度为0.5m．（已知ρ_水=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg），求：
（1）冲锋舟满载时底部所受水的压强多大？
（2）冲锋舟满载时所受的浮力是多少？
（3）假设每人的平均质量为60kg，为保证安全，冲锋舟最多能承载多少人？

Answer 1

（1）冲锋舟底部0.5m深处所受水的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=5×10³p_a；
（2）冲锋舟满载时所受的浮力：
F_浮=ρ_水gv_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.5m³=1.5×10⁴N；
（3）冲锋舟满载时，设人的总重为G_人，有G_舟+G_人=F_浮；
即：0.6×10⁴N+G_人=1.5×10⁴N；
求得：G_人=9×10³N；
由题意知G_每人=mg=60kg×10N/kg=600N；
所以冲锋舟最多能承载的人数为
n=(G人)/(G每人)=(9×103N)/(600N)=15（人）．
答：（1）冲锋舟满载时底部所受水的压强5×10³p_a；
（2）冲锋舟满载时所受的浮力是1.5×10⁴N；
（3）假设每人的平均质量为60kg，为保证安全，冲锋舟最多能承载15人．