Question

某潜水艇总质量为2.7×10³ t，体积为3×10³ m³，当它浮在海面上时，受到的浮力是________N，当它需要潜入海水中时，至少要向潜水艇的水舱充入________ m³的海水。

Answer

2.7×107 300

【解析】

[1]当潜水艇漂浮在海面上时，它受到的浮力：

F浮=G潜水艇=mg=2.7×103×103kg×10N/kg=2.7×107N；

[2]潜水艇潜入水中时受到的浮力：

=ρ水gV排=ρ水gV潜水艇=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N，

要使潜水艇下潜，

G潜水艇+G水≥，

所以至少要向水舱充入海水的重力：

G水=−G潜水艇=3×107N−2.7×107N=3×106N，

根据G=mg和ρ=可得，至少要向水舱充入海水的体积：

V水== =300m3。