如图是中国人民海军在海上演练的一艘潜水艇,潜水艇的自重约为1.96×107牛,体积约为3×103米3,求: (1)当它悬浮在海面下50米深处时,受到海水对它的压强; (2)悬浮时它受到海水对它
题目
如图是中国人民海军在海上演练的一艘潜水艇,潜水艇的自重约为1.96×10
7牛,体积约为3×10
3米
3,求:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/f31fbe096b63f624066adbb28444ebf81a4ca348.jpg)
(1)当它悬浮在海面下50米深处时,受到海水对它的压强;
(2)悬浮时它受到海水对它的浮力;
(3)若潜水艇压缩空气将水舱内2.45×10
6牛的水排出,使潜水艇上浮.最后漂浮在海面上时露出海面的体积.(计算中海水的密度值取水的密度值)
答案
(1)在海面下50米深处时,受到海水对它的压强:
p=ρgh=10
3kg/m
3×9.8N/kg×50m=4.9×10
5Pa;
(2)悬浮时它受到海水对它的浮力为:
F
浮=ρ
液gV
排=10
3kg/m
3×9.8N/kg×3×10
3m
3=2.94×10
7N;
(3)若将水舱内2.45×10
6牛的水排出,即G
排减少2.45×10
6N,根据阿基米德原理,浮力也就减少:△F
浮=2.45×10
6N;
由F
浮=G
排=ρ
液gV
排,排水的体积减少量为:△V
排=
=
2.45×106N |
1000kg/m3×9.8N/kg |
=250m
3;
故V
露=△V
排=250m
3.
答:(1)当它悬浮在海面下50米深处时,受到海水对它的压强为4.9×10
5Pa;
(2)悬浮时它受到海水对它的浮力为2.94×10
7N;
(3)漂浮在海面上时露出海面的体积为250m
3.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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