题目内容
【题目】在某淡水湖进行科考的一小型科研潜水艇总体积为20m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示，潜水艇通过向水舱内充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮．（湖水的密度为1.0×103kg/m3，g=9.8N/kg）．
（1）水舱未充湖水时，潜水艇总重量为1.6×105 N，此时，漂浮在湖面的潜水艇排开湖水的体积是 ；
（2）为使潜水艇完全潜入湖水中，至少应向水舱充入 重量的湖水．
【答案】16m3；4×104N
【解析】
试题分析：（1）水舱未充湖水时，潜水艇漂浮，
根据物体漂浮条件可得：F浮1=G=1.6×105N，
由F浮=ρ水gV排可得，潜水艇排开湖水的体积：
V排1=
=
=16m3；
（2）完全浸没于湖水中，潜水艇所受浮力：
F浮2=ρ水gV排2=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m3=2.0×105N；
所以根据物体漂浮条件可的，G′=F浮2=2.0×105N；
则水的重力：G水=G′﹣G艇=2.0×105N﹣1.6×105N=4×104N；
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