Question

（2012?铜仁地区）一潜水艇潜入水下150m深处时，求：
（1）处于水下150m深度处一个面积为2.4m²的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大？
（2）如果这个潜水艇受到的浮力是7×10⁷N，求潜水艇的体积是多少？（为计算方便，取海水密度为1.0×10³kg/m³、g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）已知水的密度和深度，利用公式P=ρgh计算潜水艇受到的压强；已知潜水艇受到的压强和舱盖面积，利用公式F=PS计算受到的压力．
（2）已知潜水艇受到的浮力和海水的密度，利用公式V_排=

F浮

ρ水g

计算排开水的体积，也就是潜水艇的体积．

解答：解：
（1）潜水艇受到的压强为P=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×150m=1.5×10⁶Pa
潜水艇受到的压力为F=PS=1.5×10⁶Pa×2.4m²=3.6×10⁶N
（2）潜水艇的体积为V=V_排=

F浮

ρ水g

=

7×107N

1.0×103kg∕m3×10N∕kg

=7000m³．
答：
（1）潜水艇的舱盖受到的压强和压力分别为：1.5×10⁶Pa、3.6×10⁶N；
（2）潜水艇的体积为7000m³．

点评：液体产生的压力不一定等于液体的重力，所以在计算液体压力时，一般先计算压强，然后利用公式F=PS得到压力．