（2010•苏州三模）有一种用于清理河道、港口泥沙的采沙船如图所示．工作时，用高压水枪喷射出的水柱将细沙冲起，再利用水泵将细沙抽起通过管道输送到目的地．下面是某型号采沙船的

Question

（2010•苏州三模）有一种用于清理河道、港口泥沙的采沙船如图所示．工作时，用高压水枪喷射出的水柱将细沙冲起，再利用水泵将细沙抽起通过管道输送到目的地．下面是某型号采沙船的有关参数（设湿沙的平均密度为2.0×10³kg/m³，河水的密度为1.0×10³ kg/m³）．
（1）该采沙船在非工作状态下，排开水的体积是多少？
（2）高压水枪水压为3.0×10⁷pa，水枪喷嘴的面积为5.0×10^-2cm²，若不考虑水从喷嘴喷出时横截面积的变化，高压水流产生的压力为多少？

型号	10FGKN--30
船重（非工作状态）（kg）	10000
流量Q（m3/h）	1000
最大功率（kW）	400
最大扬程（m）	32

Answer 1

已知：m=10000kg  ρ=1.0×10³kg/m³  g=9.8N/kg  p=3.0×10⁷Pa    S=5.0×10^-2cm²=5.0×10^-6m²
求：（1）V_排=？
（1）采沙船受到的浮力为F_浮=G=mg=10000kg×9.8N/kg=9.8×10⁴N，
∵F_浮=ρ_液gV_排，
∴采沙船排开水的体积为V_排=(F浮)/(ρ水g)=(9.8×104N)/(1.0×103kg/m3×9.8N/kg)=10m³；
（2）∵p=(F)/(S)，
∴水枪产生的压力为F=pS=3.0×10⁷Pa×5.0×10^-6m²=150N．
答：（1）采沙船排开水的体积为10m³；
（2）水枪产生的压力为150N．