Question

20．潛艇是一種能潛入水下活動和作戰(zhàn)的艦艇，也稱潛水艇，是海軍的主要艦種之一．若懸浮在海水中的潛艇排開海水的質(zhì)量為3×10⁶kg（g取10N/kg），海水密度取1×10³kg/m³．
（1）潛艇排開海水的體積是多少？
（2）潛艇所受浮力多大？
（3）潛艇所受重力多大？

Answer 1

分析 （1）利用密度的變形公式求解排開海水的體積；
（2）根據(jù)阿基米德原理，潛水艇在水中的浮力等于排開液體所受的重力；
（3）根據(jù)懸浮條件G=F_浮可求得潛艇所受重力．

解答 解：（1）根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$得潛艇排開海水的體積：
V_排=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{3×1{0}^{6}kg}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=3×10³m³；
（2）根據(jù)基米德原理可得：潛艇所受浮力：
F_浮=G_排=m_排g=3×10⁶kg×10N/kg=3×10⁷N；
（3）懸浮時浮力等于重力：
F_浮=G=3×10⁷N；
故答案為：（1）潛艇排開海水的體積是3×10³m³；
（2）潛艇所受浮力為3×10⁷N；
（3）潛艇所受重力為3×10⁷N．

點評 本題考查了浮沉條件、阿基米德原理以及密度公式的應(yīng)用，考查的知識點較多，但難度不大．