Question

（6分）如題19 圖所示為某種型號潛水艇，其體積為5×10³m³。（海水密度近似取1.0×10³kg/m³, g 取10N / kg）求：

（1）它在潛入到水下執(zhí)行任務(wù)時所受浮力；
（2）當(dāng)它潛入到水下200m 時，它的一個面積為1.2m²的艙蓋所受海水的壓強(qiáng)和壓力。

Answer 1

（1）5×10⁷N；（2）2×10⁶Pa；（3）2.4×10⁶N。

試題分析：可以根據(jù)阿基米德原理計算潛水艇在潛入到水下執(zhí)行任務(wù)時所受浮力；利用公式p=ρgh計算潛水艇潛入到水下200m 時受到的壓強(qiáng)，再利用F=ps計算艙蓋所受海水的壓力。
它在潛入到水下執(zhí)行任務(wù)時所受浮力
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×5×10³m³×10N / kg=5×10⁷N
當(dāng)它潛入到水下200m 時，受到的壓強(qiáng)，
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N / kg×200m=2×10⁶Pa
潛入到水下200m 時，它的一個面積為1.2m²的艙蓋所受海水壓力是
F=ps=2×10⁶Pa×1.2m²⁼2.4×10⁶N