质量为8000t的潜水艇,在海面下150m处沿水平方向匀速前进搜索水下目标.完成搜索任务后停止前进,将水箱中的海水排出一部分,在关闭推进器的情况下匀速上升,匀速

质量为8000t的潜水艇,在海面下150m处沿水平方向匀速前进搜索水下目标.完成搜索任务后停止前进,将水箱中的海水排出一部分,在关闭推进器的情况下匀速上升,匀速

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质量为8000t的潜水艇,在海面下150m处沿水平方向匀速前进搜索水下目标.完成搜索任务后停止前进,将水箱中的海水排出一部分,在关闭推进器的情况下匀速上升,匀速上升时受到海水的阻力为3.0×107N,最后浮出水面静止在海面上.那么潜水艇在海面静止时,露出海面的体积是其总体积的______倍.(g取10N/kg)
答案
潜水艇的重力G=mg=8000×103kg×10N/kg=8×107N,
在水下匀速上升时,F浮1=G+f=pgV…(1)
露出海面静止时,F浮2=G=pgV
则:F浮1-F浮2=f
即:pg(V-V)=f…(2)
于是由(1)(2)可得到:
V-V
V
=
f
G+f
=
3×107N
8×107N×3.0×107N
=
3
11

即:V=
3
11
V
故答案为:
3
11
举一反三
潜水艇潜入水下航行时,所受浮力______(选填“增大”、“减小”或“不变”),它是通过改变自身的______来实现上浮和下潜.
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在生活中同学们都煮过汤圆,汤圆在制作过程中,内部含有微量空气.当刚投入水中时,由于汤圆的密度比水大,浮力______重量,就沉入锅底.当加热至煮熟后,内部的气体和汤圆皮都同时膨胀,整个汤圆的体积就增大许多,也就增大了它的排水量.根据阿基米德原理可知,这时汤圆的浮力就增大了,这时浮力______重量(填“小于”或“大于”),就浮起来了.
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密度ρ=0.75×103kg/m3的物块漂浮在水面静止时,露出水面的体积为V1=12cm3;将露出部分截去后,再次漂浮在水面静止时,露出水面的体积V2=______cm3
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(20四四•泉州)池塘里漂浮着大量的冰块,如果没有其它因素影响.当冰块熔化后,池塘内水位将(  )
A.升高B.不变C.降低D.无法判断
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潜水艇的工作原理是(  )
A.改变自身的体积大小B.改变自身的压强大小
C.改变自身的浮力大小D.改变自身的重力大小
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