Question

【題目】我國研發(fā)的第三代常規(guī)動力潛艇具備先進(jìn)的通訊設(shè)備、武器、導(dǎo)航等系統(tǒng)和隱蔽性強(qiáng)，噪聲低、安全可靠等優(yōu)異性能，主要技術(shù)參數(shù)如下表。（海水的密度近似1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

排水量	水上2250t 水下3000t	最大潛水深度	300m
最大航速	水上30km/h 水下36km/h	最大輸出功率（水下）	3000kW

（1）潛艇在水上航行時，受到的浮力是多少?

（2）在水下行駛時排開水的體積是多少

（3）潛艇由水下某位置下潛到最大深度處，潛艇上一個面積為400cm2的觀察口受到的水的壓力增大了4×104N，則潛艇原來位置的深度是多少？

Answer 1

【答案】（1）2.25×107N（2）3000m3（3）200m

【解析】

（1）．潛艇在水上航行時受到的浮力：

F浮=G排=m排上g=2.25×106kg×10N/kg=2.25×107N；

（2）．在水下行駛時排開水的體積：

V排下==3000m3；

（3）．觀察口受到海水的壓強(qiáng)增大值：

Δp== 1×106Pa，

潛艇在最大深度受到海水的壓強(qiáng)：

p2=ρgh2=1×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa，

在原來位置潛艇受到海水的壓強(qiáng)：

p1=p2-Δp=3×106Pa-1×106Pa=2×106Pa，

由p=ρgh可得潛艇原來位置的深度：

h1==200m。

答：（1）．潛艇在水上航行時受到的浮力是2.25×107N；

（2）．在水下行駛時排開水的體積是3000m3；

（3）．潛艇原來位置的深度是200m；