弥勒是个美丽的山水园林城市，每年都有很多的游客前来观光游玩，如图是湖泉生态园里游客游玩时的一种旅游观光艇，此观光艇满载乘客时的总质量为2.1×103kg，在湖上航行的最大速度为36k

Question

弥勒是个美丽的山水园林城市，每年都有很多的游客前来观光游玩，如图是湖泉生态园里游客游玩时的一种旅游观光艇，此观光艇满载乘客时的总质量为2.1×10³kg，在湖上航行的最大速度为36km/h，如果湖水的密度取1.0×10³kg/m³，g=10N/kg．求：

（1）该观光艇在水面下0.5m深处有一个面积为20cm²的小零件，求小零件受到的湖水的压强和压力各是多少？
（2）观光艇满载乘客时所受的浮力为多大？观光艇此时浸入水中的体积多大？

Answer 1

（1）海水的压强：p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=5×10³Pa；
海水的压力：F=pS=5×10³Pa×20×10^-4m²=10N．
（2）观光艇满载时的总重力为G_总=m_总g=2.1×10³kg×10N/kg=2.1×10⁴N；
观光艇满载时受到的浮力F_浮=G_总=2.1×10⁴N；
由F_浮=ρgV_排得：
满载时浸入的体积V_排=(F浮)/(ρ水g)=(2.1×104N)/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=2.1m³．
答：（1）小零件受到的湖水的压强是5×10³Pa；压力是14N；
（2）观光艇满载乘客时，浸入水中的体积2.1m³．