Question

【题目】“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。

（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？

（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）

Answer 1

【答案】（1）2.2×105N；（2）7.76m3。

【解析】（1）设“蛟龙号”空载时质量为m空，因为漂浮在水面，∴“蛟龙号”受到的浮力F浮＝G＝m空g＝22000kg10N/kg＝220000N;(2)设“蛟龙号”满载时至少需要注入水的质量为m水,体积为V水,最大荷载质量为m载，∵满载时若要下沉，至少G总＝F浮总，∴m水gm空gm载g＝水gV排，∴m水＝水V排m空m载＝1.0103kg/m330m322000kg240kg＝7760kg, 则至少注入的水的体积V水＝＝7.76m3.