Question

一艘潜水艇的艇壳体积是8000m³，其内部水舱的体积是2000m³，当它潜入水下航行时，水舱正好灌满水，此时潜水艇受到的浮力是______ N；当潜水艇排空水舱中的水时，潜水艇航行时受到的浮力是______ N，此时潜水艇艇壳有______ m³的体积露出水面．（取g=10N/kg）

Answer

已知潜水艇的体积，根据浮力公式可求潜水艇受到的浮力，此时潜水艇悬浮，受到的浮力等于现在自身的重力，等于潜水艇的重力与一箱水的重力之和；
当潜水艇排完水箱中水时，潜水艇漂浮，潜水艇航行时受到的浮力等于潜水艇的重力，根据浮力公式可求排开水的体积，进一步求出露出水面的体积．
【解析】
水箱正好灌满水，此时潜水艇受到的浮力：
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8000m3=8×107N，
一箱水的重力：
G水=m水g=ρV箱g=1.0×103kg/m3×2000m3×10N/kg=2×107N，
所以潜水艇的自重：
G潜=F浮-G水=8×107N-2×107N=6×107N，
当潜水艇排完水箱中水时，潜水艇航行时受到的浮力：
F浮1=G潜=6×107N，
此时排开水的体积：
V1===6000m3，
所以露出水面的体积为V露=V排-V1=8000m3-6000m3=2000m3．
故答案为：8×107；6×107；2000．