Question

为增加学生的国防知识，阳湖中学九（2）班同学到东海舰队参观某型号潜水艇．潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深

Answer 1

解题思路：（1）潜水艇漂浮时浮力等于重力，求出浮力，利用阿基米德原理可求排开水的体积；

（2）已知潜艇的总体积可求潜水艇完全没入时受到的浮力，而潜水艇受到的浮力等于潜水艇重加上水舱内的水重，据此求出应向水舱充入海水的重；

（1）∵潜水艇漂浮，

∴F_浮=G=9.27×10⁶N

∵F_浮=ρ_海水gV_排，

∴潜水艇排开海水的体积：

V_排=

F浮

ρ海g=

9.27×106N

1.03×103kg/m3×10N/kg=900m³；

（2）潜水艇没在水中时

F_浮′=ρ_海水gV_排′=1.03×10³kg/m³×10N/kg×1.5×10³m³=1.545×10⁷N，

∵F_浮′=G_艇+G_海水

∴G_海水=F_浮′-G_艇=1.545×10⁷N-9.27×10⁶N=6.18×10⁶N；

答：（1）漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是900m³；

（2）为使潜水艇完全潜入海水中，至少应向水舱充入海水的重量是6.18×10⁶N．

点评：

本题考点： 阿基米德原理．

考点点评： 本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，要求灵活运用公式进行计算．