某潜水艇最大下潜深度可达150m,.潜水艇的总体积为1.5×103m3,艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示.通过向水舱中注水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮.为便于计算,海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg.求:(1)漂浮在海面的潜水艇水舱内没有海水时,重1.0×107N,此时,排开海水的体积;(2)为使潜水艇完全潜入海水里,向水舱里至少注入多少立方米海水?(3)为什么潜水艇的艇壳要用高强度的特种钢板制造?
问题描述:
某潜水艇最大下潜深度可达150m,.潜水艇的总体积为1.5×103m3,艇内两侧有水舱,潜水艇截面如图所示.通过向水舱中注水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮.为便于计算,海水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg.求:
(1)漂浮在海面的潜水艇水舱内没有海水时,重1.0×107N,此时,排开海水的体积;
(2)为使潜水艇完全潜入海水里,向水舱里至少注入多少立方米海水?
(3)为什么潜水艇的艇壳要用高强度的特种钢板制造?
答
知识点:本题考查浮力大小的计算,以及物体的沉浮条件.
(1)潜艇受到浮力F=G=1.0×107N排开海水的体积V=Fρg=1.0×107N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×103m3答:排开海水的体积1×103m3.(2)新增排开海水的体积V’=V0-V=1.5×103m3-1.0×103m3=5×102m3新增排开海水的体...
答案解析:漂浮时浮力等于重力,已知浮力可求排开水的体积.已知潜艇的总体积可求完全没入时增加的体积,根据浮力公式从而求出新增排开水的重力,已知水的密度可求注入海水的体积.
考试点:浮力大小的计算;物体的浮沉条件及其应用.
知识点:本题考查浮力大小的计算,以及物体的沉浮条件.