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“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器,设计...

“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器,设计最大下潜深度为7000米级,也是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器.“蛟龙号”可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用,对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义.一潜水艇潜入水下150m深处时,求:
(1)处于水下150m深度处一个面积为2.4m2的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大?
(2)如果这个潜水艇受到的浮力是7×107N,求潜水艇的体积是多少?(为计算方便,取海水密度为1.0×103kg/m3、g=10N/kg)
(1)根据液体压强计算公式P=ρ水gh计算出150m深处产生的压强,再根据F=PS计算出承受海水的压力. (2)已知潜水艇受到的浮力和海水的密度,利用公式阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排计算排开水的体积,也就是潜水艇的体积. 【解析】 (1)当载人潜水器下潜到150m深处时,承受海水的压强: P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×150m=1.5×106Pa; ∵P=, ∴面积为2.4m2的舱盖上承受海水的压力F=PS=1.5×106Pa×2.4m2=3.6×106N. (2)根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排 ∴V排===7×103m3 答:(1)潜水艇的舱盖受到的压强和压力分别为:1.5×106Pa、3.6×106N; (2)潜水艇的体积为7000m3.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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