题目内容
(2011?六盘水)潜水艇能潜入水下,进行侦察和袭击,是一种重要的军用舰艇.某型号潜水艇体积达2000m3,可潜入水下300米深,问:
(1)在300m深的水下,潜水艇受到水的压强是多大?所受水的浮力是多少?(g=10N/kg,
ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)潜水艇在水中上浮过程中(未露出水面),浮力如何变化?为什么?所受压强如何变化?为什么?
(1)在300m深的水下,潜水艇受到水的压强是多大?所受水的浮力是多少?(g=10N/kg,
ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)潜水艇在水中上浮过程中(未露出水面),浮力如何变化?为什么?所受压强如何变化?为什么?
分析:(1)已知下潜的深度.根据公式p=ρgh可求受到的水的压强;已知体积的大小,根据公式F浮=ρgV排可求受到的浮力大小;
(2)上浮过程中,没有露出水面,排开水的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知受到的浮力的大小变化;上浮过程中,浸入的深度越来越小,根据公式p=ρgh可知受到的液体压强的变化.
(2)上浮过程中,没有露出水面,排开水的体积不变,根据公式F浮=ρgV排可知受到的浮力的大小变化;上浮过程中,浸入的深度越来越小,根据公式p=ρgh可知受到的液体压强的变化.
解答:解:(1)压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa;
浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2000m3=2×107N;
答:潜水艇受到水的压强是3×106Pa;所受水的浮力是2×107N;
(2)①浮力不变.因为上浮过程,排开水的重力不变,所以浮力不变;②压强减小.因为上浮过程,潜水艇在水中的深度在减小,所以压强减小.
浮力F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2000m3=2×107N;
答:潜水艇受到水的压强是3×106Pa;所受水的浮力是2×107N;
(2)①浮力不变.因为上浮过程,排开水的重力不变,所以浮力不变;②压强减小.因为上浮过程,潜水艇在水中的深度在减小,所以压强减小.
点评:本题考查浮力和液体压强的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道影响浮力和液体压强大小的因素.
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