试题

题目:
青果学院(2012·平凉)2012年4月,中俄两国海军参加“海上联合--2012”军事演习,此次我国有2艘新型常规潜艇参加军演,都是由我国自主研制的第二代常规潜艇.其中某潜艇的总体积为1.5×103m3,演习中当它位于还没以下100m深处时,(海水的密度为1.03×103kg/m3,取g=10N/kg).求:
(1)此潜艇受到的浮力大小是多少?
(2)此潜艇受到海水的压强是多大?
(3)在潜艇正前方500m处有一“敌舰”正以20km/h的速度逃窜,潜艇要在5分钟之内追上敌舰,速度至少多大?
答案
解:(1)F=ρgv=1.03×103kg/m3×10N/kg×1.5×103m3=1.545×107N.
(2)p=ρgh=1.03××103kg/m3×10N/kg×100m=1.03×106Pa.
(3)由速度公式可得:
v-20km/h=
0.5km
1
60
h

v=6km/h+20km/h=26km/h.
答:(1)此潜艇受到的浮力大小是1.545×107N.
(2)此潜艇受到海水的压强是1.03×106Pa.
(3)速度至少26km/h.
解:(1)F=ρgv=1.03×103kg/m3×10N/kg×1.5×103m3=1.545×107N.
(2)p=ρgh=1.03××103kg/m3×10N/kg×100m=1.03×106Pa.
(3)由速度公式可得:
v-20km/h=
0.5km
1
60
h

v=6km/h+20km/h=26km/h.
答:(1)此潜艇受到的浮力大小是1.545×107N.
(2)此潜艇受到海水的压强是1.03×106Pa.
(3)速度至少26km/h.
考点梳理
阿基米德原理;速度公式及其应用;液体的压强的计算.
(1)已知潜水艇的总体积(潜入水中排开水的体积),直接根据阿基米德原理即可求出此潜艇受到的浮力大小;
(2)知道水深和海水的密度,利用液体压强公式求海水对潜艇的压强;
(3)设潜艇的速度为v,以“敌舰”为参照物,则潜艇相对于“敌舰”的速度为v-20km/h,然后根据潜艇与“敌舰”之间的距离和所用的时间,最后利用速度等于路程除以时间即可求出潜艇的速度.
本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理公式以及参照物、速度公式的掌握和运用,综合性强,有难度.
计算题;压轴题.
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