Question

2012年5月9日，“中国海洋石油981”深水钻井平台，在南海1500m深的海水下开始钻探石油，它的最大钻探水深可达3000m，基本可以覆盖南海海域，油气地缘政治冲突，将是中国今后十年与南海周边国家关系最严峻的主题．“981”钻井平台此时开钻，其宣示主权的意义重大．
据国家海洋局统计，南海至少蕴藏有3.645×10¹⁰吨的石油，7.5×10¹²m³的天然气．
根据以上材料，回答下列问题：
（1）在1500m深的海水下，钻头所受水的压强是多少？在这样深的海底，1m²的面积上所受到海水的压力是多少？（g取10N/kg，ρ_海水=1.03×10³kg/m³）
（2）若石油的密度ρ_石油=0.81×10³kg/m³，南海所蕴藏石油的体积至少是多少立方米？

Answer 1

解：
（1）钻头所受水的压强：
p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×1500m=1.545×10⁷Pa，
1m²的面积上所受到海水的压力：
F=pS=1.545×10⁷Pa×1m²=1.545×10⁷N；
（2）南海所蕴藏石油的体积：
V===4.5×10¹⁰m³．
答：（1）在1500m深的海水下，钻头所受水的压强是1.545×10⁷Pa；在这样深的海底，1m²的面积上所受到海水的压力是1.545×10⁷N；
（2）南海所蕴藏石油的体积至少是4.5×10¹⁰m³．
分析：（1）知道钻头所处的深度，利用液体压强公式p=ρgh求钻头所受水的压强；根据压强公式的推导公式F=pS求1m²的面积上所受到海水的压力；
（2）知道南海至少蕴藏石油的质量，利用公式V=求南海所蕴藏石油的体积．
点评：本题考查了学生对压强定义式、压强公式、密度公式的掌握和运用，要灵活运用各量的计算公式．