分析 (1)当自行车停放在水面上没人骑行时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,根据F浮=G=mg求出浮力的大小,根据阿基米德原理求出气囊排开水的总体积;
(2)当质量为75kg的人骑行恰好漂浮时受到的浮力等于自行车和人的重力之和,根据阿基米德原理求出排开水的体积,然后与气囊的总体积相比较得出答案.
解答 解:(1)当自行车停放在水面上没人骑行时处于漂浮状态,
则自行车受到的浮力:
F浮=G车=m车g=25kg×10N/kg=250N,
由F浮=ρgV排可得,气囊排开水的总体积:
V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{250N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.025m3;
(2)当质量为75kg的人骑行恰好漂浮时,
则受到的浮力:
F浮′=G总=(m人+m车)g=(75kg+25kg)×10N/kg=1000N,
排开水的体积:
V排′=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1000N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.1m3,
剩余气囊的总体积:
V=4×3.0×10-2m3=0.12m3,
因V排′<V,
所以,该自行车能安全骑行.
答:(1)当自行车停放在水面上没人骑行时,所受浮力为250N;气囊排开水的总体积为0.025m3;
(2)从理论上计算可知,该自行车还能安全骑行.
点评 本题考查了物体浮沉条件和阿基米德原理的应用,最后一问也可以求出剩余气囊所载物体的最大质量和人的质量相比较得出答案.