题目:
“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器,设计最大下潜深度为7000米级,也是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器.“蛟龙号”可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用,对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义.一潜水艇潜入水下150m深处时,求:
(1)处于水下150m深度处一个面积为2.4m
2的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大?
(2)如果这个潜水艇受到的浮力是7×10
7N,求潜水艇的体积是多少?(为计算方便,取海水密度为1.0×10
3kg/m
3、g=10N/kg)
答案
解:(1)当载人潜水器下潜到150m深处时,承受海水的压强:
P=ρ
水gh=1.0×10
3kg/m
3×10N/kg×150m=1.5×10
6Pa;
∵P=
,
∴面积为2.4m
2的舱盖上承受海水的压力F=PS=1.5×10
6Pa×2.4m
2=3.6×10
6N.
(2)根据阿基米德原理F
浮=ρ
水gV
排∴V
排=
=
7×107N |
1.0×103kg/m3×10N/kg |
=7×10
3m
3
答:(1)潜水艇的舱盖受到的压强和压力分别为:1.5×10
6Pa、3.6×10
6N;
(2)潜水艇的体积为7000m
3.
解:(1)当载人潜水器下潜到150m深处时,承受海水的压强:
P=ρ
水gh=1.0×10
3kg/m
3×10N/kg×150m=1.5×10
6Pa;
∵P=
,
∴面积为2.4m
2的舱盖上承受海水的压力F=PS=1.5×10
6Pa×2.4m
2=3.6×10
6N.
(2)根据阿基米德原理F
浮=ρ
水gV
排∴V
排=
=
7×107N |
1.0×103kg/m3×10N/kg |
=7×10
3m
3
答:(1)潜水艇的舱盖受到的压强和压力分别为:1.5×10
6Pa、3.6×10
6N;
(2)潜水艇的体积为7000m
3.