Question

【题目】中国在海洋探测方面已经取得了巨大成就。某海洋探测器发现海水密度会随着深度而变化，到1500米左右后基本保持不变。已知探测器总质量为m，体积为V，如图是其某次自由下潜时的v﹣t图象，则此探测器在t1时刻之前重力____________（填“大于”“等于”或“小于”）浮力；t2时刻探测器所在处海水的密度表达式为_____（不计海水对探测器的阻力）。

Answer 1

【答案】 大于 ρ海=

【解析】由图象可知,在t1时刻之前，探测器的下潜速度是越来越快的，即探测器向下做加速运动，所以探测器受到的重力大于浮力；由图象可知,在t1时刻之后探测器做匀速运动,则t2时刻探测器处于平衡状态，不计海水对探测器的阻力,根据二力平衡条件可得：F浮＝G，结合阿基米德原理可得：ρ海gV＝mg，所以此处海水的密度为：ρ海＝。