Question

【題目】如圖所示是我國(guó)自主研發(fā)的“蛟龍?zhí)?/span>”載人潛水器，它曾多次下潛到7000m 海底進(jìn)行科學(xué)探究.（海水的密度近似取1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

（1）若“蛟龍?zhí)?/span>”潛水器到達(dá)7000m深的海底世界，海水對(duì)“蛟龍?zhí)?/span>”外殼的壓強(qiáng)約為多少Pa?潛水器上的一 個(gè)面積為300cm2的觀測(cè)孔受到海水的壓力約為多大？

（2）正在海底執(zhí)行任務(wù)的“蚊龍?zhí)?/span>”潛水器的總質(zhì)量為22t，在拋棄8000N的重物后潛水器實(shí)現(xiàn)了勻速直線上浮，潛水器的外殼及體積不發(fā)生改變，不計(jì)潛水器所受海水的阻力，請(qǐng)你估算潛水器的體積為多大？

Answer 1

【答案】（1）7×107Pa；2.1×106N；（2）21.2 m3

【解析】

（1）．海水對(duì)“蛟龍?zhí)?/span>”外殼的壓強(qiáng)

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa；

觀察孔的面積S=300cm2=0.03m2，

海水對(duì)觀測(cè)孔的壓力約為

F=pS=7×107Pa×0.03m2=2.1×106N；

（2）．在水中拋棄8000N的重物后勻速上升時(shí)：

F浮=G總-G拋= m總g-G拋=22×103kg×10N/kg-8000N=2.12×105N；

因?yàn)榻�沒(méi)，所以潛水器的體積：

V==21.2m3。

答：（1）．壓強(qiáng)約為7×107Pa，對(duì)該觀測(cè)孔的壓力約為2.1×106N。

（2）．潛水器的體積約為21.2m3。