一同学在岸上最多只能搬得起质量是30kg的鹅卵石。如果鹅卵石的密度是
2.5×103kg/m3,则该同学在水中最多能搬得起质量是____kg的鹅卵石(石头不露出水面)。
这时石头受到的浮力是____N(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)。
答案
50,200
知识点:浮力的计算

(1)该同学能施加的最大力:Fmax=G石=m石g=30kg×10N/kg=300N;
该同学在水中搬鹅卵石时,在水中最多能搬得起鹅卵石的最大重力:
Gmax=F浮+Fmax,
设该鹅卵石的体积为V,则ρ石gV=ρ水gV+Fmax,
即:2.5×103kg/m3×10N/kg×V=1.0×103kg/m3×10N/kg×V +300N,
解得:V=2×10-2m3,
在水中最多能搬得起鹅卵石的最大质量:
m=ρ石V=2.5×103kg/m3×2×10-2m3=50kg;
(2)这时石头受到的浮力:
F浮=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10-2m3=200N。

略
