Question

我國(guó)的“蛟龍”號(hào)載人潛水器，設(shè)計(jì)最大下潛深度為7000米．已順利完成5000米級(jí)海試主要任務(wù)．（海水密度取1×10³kg/m³，g取10N/kg）
（1）若“蛟龍”號(hào)以0.6m/s的平均速度下潛100min時(shí)，下潛深度是多少？
（2）當(dāng)“蛟龍”號(hào)下潛至5000m深度時(shí)，其殼體受到海水的壓強(qiáng)多大？
（3）當(dāng)“蛟龍”號(hào)排開海水的質(zhì)量為3×10⁴kg，“蛟龍”號(hào)受到的浮力多大？

Answer 1

分析：（1）已知速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由速度公式的變形公式可以求出路程．
（2）由液體壓強(qiáng)公式可以求出海水的壓強(qiáng)．
（3）由阿基米德原理可知，物體受到的浮力等于其排開液體的重力．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴下潛深度s=vt=0.6m/s×100×60s=3600m；
（2）海水對(duì)殼體的壓強(qiáng)p=ρ_海水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×5000m=5×10⁷Pa；
（3）“蛟龍”號(hào)受到的浮力等于它排開海水的重力，
F_浮=G=mg=3×10⁴kg×10N/kg=3×10⁵N；
答：（1）若“蛟龍”號(hào)以0.6m/s的平均速度下潛100min時(shí)，下潛深度是3600m．
（2）當(dāng)“蛟龍”號(hào)下潛至5000m深度時(shí)，其殼體受到海水的壓強(qiáng)是5×10⁷Pa．
（3）當(dāng)“蛟龍”號(hào)排開海水的質(zhì)量為3×10⁴kg，“蛟龍”號(hào)受到的浮力為3×10⁵N．

點(diǎn)評(píng)：本題難度不大，應(yīng)用速度公式、液體壓強(qiáng)公式、阿基米德原理與G=mg即可正確解題．