2011年7月21日凌晨3点,我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器进行5000米海试(如图),经过5个多小时的水下作业,“蛟龙号”的深潜获得圆满成功

发布时间:2020-08-09 04:34:02

2011年7月21日凌晨3点,我国第一台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人潜水器进行5000米海试(如图),经过5个多小时的水下作业,“蛟龙号”的深潜获得圆满成功,标志着我国继美、法、俄、日之后,成为世界上第五个掌握5000米以上大深度载人深潜技术的国家.“蛟龙号”的体积约为84m3,空重不超过22t,最大荷载是240kg.
(1)“蛟龙号”下潜到5000米时受到海水的压强多大?(海水的密度为1.03×103kg/m3)(g=10N/Kg)
(2)“蛟龙号”在5000米的海底受到的浮力多大?
(3)若“蛟龙号”以每分钟40m的速度匀速下潜,则到达5000m的海底约需要多少时间?

网友回答

解:(1)p=ρ海水g?h=1.03×103×10N/kg×5000m=5.15×107Pa;
(2)∵浸没在海水中,∴V排=V物=84m3;
∴F浮=ρ海水g?V排=1.03×103×10N/kg×84m3=8.65×105N;????
(3)蛟龙号下潜的速度V===0.67m/s;????????????????
∴到达海底的时间t′===7462.7s.
答:(1)“蛟龙号”下潜到5000米时受到海水的压强为5.15×107Pa;
(2)“蛟龙号”在5000米的海底受到的浮力为8.65×105N;??
(3)到达5000m的海底约需要7462.7s.
解析分析:(1)已知下潜的深度,根据公式p=ρ海水gh可求“蛟龙号”下潜到5000米时受到海水的压强;
(2)已知潜艇的体积,完全浸没时排开水的体积等于自身的体积,根据公式F浮=ρ海水g?V排可求受到的浮力;
(3)已知距离和时间,根据公式V=可求速度的大小,利用公式t=可求下潜的时间.

点评:本题以“蛟龙号”潜水器潜水为背景考查了求:平均速度、海水压强、潜水器的体积,浮力,考查的点较多,是一道中档题.
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