Question

在一个湖上，有条装有石头的船，当把石头全扔下湖中后，水平面是上升还是下降？

在一个湖上，有条装有石头的船，当把石头全扔下湖中后，水平面是上升还是下降还是不变？
请简述或写出计算过程．

Answer 1

水面下降,
设船的重力为G1，石头的重力为G2，水的密度为P，湖面宽S
船和石的总重G=G1+G2
排出水的体积V=G/Pg=G1+G2/Pg
这些水使水平面上升高度为V/S
把石头全扔下湖中后，船的排水体积V1=G1/Pg
而石头会沉入水底，那么石头的排水体积V2<V-V1
总体来说排开水的体积V1+V2
所以水平面上升高度是V1+V2/S
因为V1+V2<V
所以水平面下降

Answer 2

当把石头放在船上时，排出的水的重量即为石头的重量加上船的重量；当把石头扔下水时，因为石头密度比水大，所以排出水的重量小于石头重量加上船的重量，所以水平面自然是下降了！

Answer 3

浮力减小，排开水的体积减小，因此水面上升。
但这种微小变化常忽略不计。

Answer 4

你应该在一个游泳池里放条船来试

Answer 5

水面下降