题目内容

3．2015年3月9日，日本海上自卫队黑龙号潜艇正式服役，这是目前最先进的常规动力潜艇之一，该艇全长84米，最高航速可达到20节（1节是指行驶1海里，1海里=1852米），水面排水量2950吨，水下排水量为4200吨，可保持相对长时间潜航．（ρ海水=1.03×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）最高航速为多少千米/时？
（2）该潜艇在水下航行时受到的浮力是多少？
（3）该潜艇潜入水下300m时，受到海水的压强是多少？

分析 （1）已知最高航速可达到20节，根据1海里=1852米求出最高航速；
（2）已知潜艇水下排水量，利用阿基米德原理可以求出在水下航行时受到的浮力；
（3）已知潜艇所处的深度，利用p=ρgh求受到海水的压强．

解答 解：
（1）由于1海里=1852米=1.852km，
则最高航速v=20节=20海里/h=20×1.852km/h=37.02km/h；
（2）该潜艇在水下航行时满载时m排2=4200t=4.2×106kg，
受到的浮力F浮=m排2g=4.2×106kg×10N/kg=4.2×107N；
（3）受到海水的压强p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×300m=3.09×106Pa．
答：（1）最高航速为37.02km/h；
（2）该潜艇在水下航行时受到的浮力是4.2×107N；
（3）该潜艇潜入水下300m时，受到海水的压强是3.09×106Pa．

点评 本题考查速度的单位换算、阿基米德原理的应用和压强的计算，同时对潜艇的认识增加了我们的民族自豪感，渗透了德育教育，是一道好题．

练习册系列答案
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