Question

【題目】為尋找失聯(lián)的MH370航班，啟用了“金槍魚”自主水下航行器進(jìn)行深海搜尋．（如圖甲所示），其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)為：體積1m3、質(zhì)量750kg，最大潛水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考慮海水密度變化，密度ρ取1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg）．

（1）假設(shè)圖中“金槍魚”與下面金屬支架的接觸面積為0.1m2 ， 則其對支架的壓強(qiáng)是多少？
（2）假設(shè)“金槍魚”上有面積為20cm2的探測窗口，當(dāng)它由海水中2500m處下潛至最大潛水深度處，問該探測窗口承受海水的壓力增加了多少？
（3）“金槍魚”任務(wù)完成后，變?yōu)樽灾貢r恰能靜止漂浮在海面上，此時露出海面體積為多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：“金槍魚”對下面金屬支架的壓力

“金槍魚”對下面金屬支架的壓強(qiáng)

（2）解：海面下2500 m處的壓強(qiáng)為：

下潛至最大潛水深度處壓強(qiáng)為：

增加的壓強(qiáng)為：

由 可得探測窗增加的壓力：

（3）解：“金槍魚”任務(wù)完成后，變?yōu)樽灾貢r恰能靜止漂浮在海面上， F浮=G.

由 得：

露出海面體積為：

【解析】本題綜合考查了固體壓強(qiáng)，液體壓強(qiáng)，浮力的計算。屬于基礎(chǔ)題，做題時只要對應(yīng)公式找到相應(yīng)的物理量，代入公式即可解題。
【考點(diǎn)精析】利用壓強(qiáng)的大小及其計算和液體的壓強(qiáng)的計算對題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知壓強(qiáng)的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）；液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點(diǎn)到液面的距離．