潜水艇是靠改变自身重力来实现浮沉的,潜水艇在国防中起着重要的作用,现有一艘潜艇其漂浮(此时水仓无水)是受到的浮力为9×106N.求
(1)该潜艇的质量.
(2)当潜艇潜到水下300m时,其受到水的压强是多大?
(3)潜艇在水下300m时,其水仓内水的体积恰好等于其水仓无水时排开水的体积,求其受到的浮力是多大?
网友回答
解:(1)∵潜艇漂浮(此时水仓无水)时受到的浮力为9×106N,
∴潜水艇自身的重力(水仓内无水)G艇=9×106N,
因此潜水艇的质量:m艇===9×105kg
答:该潜水艇的质量是9×105kg.
(2)当潜艇潜到水下300m时,其受到水的压强:
P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa
答:当潜艇潜到水下300m时,其受到水的压强是3×106Pa.
(3)潜艇在水下300m时,其水仓内水的体积恰好等于其水仓无水时排开水的体积,
所以:潜水艇自身的重力以及水仓内水的重力是G总=9×106N+9×106N=1.8×107N.
答:潜艇在水下300m时受到的浮力是1.8×107N.
解析分析:(1)当潜水艇漂浮在水面上时,受到的浮力大小等于自身的重力,再根据m=求出潜水艇的质量;
(2)知道潜水艇下潜的深度,根据液体压强的计算公式P=ρgh计算出水的压强;
(3)潜水艇在水下潜浮时,受到的浮力等于自身重力和水仓内水的重力的和.
点评:本题考查潜水艇压强和浮力的相关计算,解题的关键是知道,潜水艇无论漂浮还是悬浮受到的浮力和它的重力是相等的,这里不要忽略水仓内水的重力.