Question

（2011•葫芦岛）某潜水艇的总体积为2.0×103m3、质量为1.5×103t．当其漂浮在水面上时，受到的浮力是___

Answer 1

解题思路：知道潜水艇的质量，利用重力公式可求潜水艇的重，根据物体的漂浮条件求潜水艇漂浮时受到水的浮力；

知道潜水艇的总体积，利用阿基米德原理可求潜水艇潜入水中受到的浮力F_浮′，要使潜水艇下潜，潜水艇的自重（潜水艇重加上水箱内水重）大于受到的浮力，据此求出在水箱内至少加的水重；

知道潜水艇所处深度，利用液体压强公式求潜水艇受到水的压强．

当潜水艇漂浮时，

F_浮=G_潜水艇=mg=1.5×10³×10³kg×10N/kg=1.5×10⁷N；

潜水艇潜入水中受到的浮力：

F_浮′=ρ_水v_排g=ρ_水v_潜水艇g=1.03×10³×kg/m³×2.0×10³m³×10N/kg=2.06×10⁷N；

要使潜水艇下潜，

G_潜水艇+G_水≥F_浮′，

∴潜水艇水箱内的水重：

G_水≥F_浮′-G_潜水艇=2.06×10⁷N-1.5×10⁷N=5.6×10⁶N；

潜水艇在50m深处受到水的压强：

p=ρgh=1.03×10³×kg/m³×10N/kg×50m=5.15×10⁵Pa．

故答案为：1.5×10⁷N；5.6×10⁶N；5.15×10⁵Pa．

点评：

本题考点： 阿基米德原理；液体的压强的计算；物体的浮沉条件及其应用．

考点点评： 本题综合考查了学生对重力公式、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，计算时要求灵活选用公式，注意，ρ水=1.03×103Kg/m3，易错点．