题目内容
2007年12月26日,沉睡海底800多年的“南海一号”古沉船被打捞船用起重机成功吊起.起吊前,先用一个长方体形状的箱子将古船密封在内,称之为沉箱.该沉箱长36m、宽15m、高5m,沉箱被吊离水面后,由水平地面上16个气囊垫着,此时,包裹着古船的沉箱已完全脱离起重机钢绳的作用,它的总质量为3500t(海水取1.00×103kg/m3,g取10N/kg).
求:(1)沉箱浸没在海水中受到的浮力多大?
(2)设20m深的海水产生的压强p1与沉箱对气囊的压强p2之比为6:7,则16个气囊与沉箱的接触面积为多大?(9分)
求:(1)沉箱浸没在海水中受到的浮力多大?
(2)设20m深的海水产生的压强p1与沉箱对气囊的压强p2之比为6:7,则16个气囊与沉箱的接触面积为多大?(9分)
(1)∵V排=V箱=36m×15m×5m=2700m3,
∴F浮=ρ海水gV排=1.00×103kg/m3×10N/kg×2700m3=2.7×107N,
(2)∵p1=ρ海水gh=1.00×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa,
∵
=
,
∴p2=
p1=
× 2×105Pa =
×105Pa,
∵F=G=mg=3500×103kg×10N/kg=3.5×107N,
又∵p2=
,
∴S=
=
=150m2,
答:(1)沉箱浸没在海水中受到的浮力为2.7×107N.
(2)16个气囊与沉箱的接触面积为150m2.
∴F浮=ρ海水gV排=1.00×103kg/m3×10N/kg×2700m3=2.7×107N,
(2)∵p1=ρ海水gh=1.00×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa,
∵
p1 |
p2 |
6 |
7 |
∴p2=
7 |
6 |
7 |
6 |
7 |
3 |
∵F=G=mg=3500×103kg×10N/kg=3.5×107N,
又∵p2=
F |
S |
∴S=
F |
p2 |
3.5×107N | ||
|
答:(1)沉箱浸没在海水中受到的浮力为2.7×107N.
(2)16个气囊与沉箱的接触面积为150m2.
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