Question

“大洋一號”是我國第一艘現(xiàn)代化的綜合性遠(yuǎn)洋科學(xué)考察船，船體質(zhì)量大約是5.6×10³t．其先進(jìn)的聲學(xué)系統(tǒng)由側(cè)掃聲納，淺地層剖面儀和深水多波束組成，工作深度6000米，可高精度地探測深海底地形、地貌和淺地層結(jié)構(gòu)．船上配備有潛深3000米的遙控機(jī)器人，搭載有海底電視、照相系統(tǒng)，溫度、化學(xué)傳感器和二個(gè)機(jī)械手，可在海底取巖石、沉積物和生物樣本，或利用傳感器進(jìn)行環(huán)境探測．求：（已知：海水的密度取1.03×10³kg/m³，聲音在海水中的傳播速度是大約1500m/s，g=10N/kg）
（1）船自身受到的重力是多大？
（2）當(dāng)船在海洋上航行時(shí)，受到的浮力是多大？
（3）機(jī)器人在3000m深處工作時(shí)受到海水對它的壓強(qiáng)多大？
（4）聲納回聲定位系統(tǒng)從發(fā)出超聲波到接收到來自6000m海底深處的回聲所需要的時(shí)間是多少？

Answer 1

解：（1）G=mg=5.6×10³×10³kg×10N/kg=5.6×10⁷N
（2）∵船漂浮
∴F_浮=G=5.6×107N
（3）p=ρ_海gh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×3000m=3.09×10⁷pa
（4）超聲波在海水中傳播的路程： s=6000m×2=12000m， t= = =8s．