Question

11．2014年12月17日中国南海舰队372潜艇突遇重大险情遭遇“水下断崖”由300m快速坠向3000多米深的海底，下坠中主机舱管道突然破裂进水，所幸官兵临危不乱3分钟排除险情．已知：海水密度ρ=1.03×10³kg/m³，取g=10N/kg．问：372潜艇下潜到2700m深度时，假设破裂口为1cm²．要堵住裂口至少需要多大的力？

Answer 1

分析 由液体压强公式可以求液体的压强；由压强公式的变形公式可以求出裂口受到的压力．

解答 解：海水的压强：
p=ρ_海水gh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×2700m=2.781×10⁷Pa；
由p=$\frac{F}{S}$得裂口受到的压力：
F=pS=2.781×10⁷Pa×1×10^-4m²=2781N；
根据力的平衡可知，要堵住裂口需要的力为F′=F=2781N．
答：要堵住裂口至少需要2781N的力．

点评 本题考查了求海水压强、压力，应用液体压强公式、压强公式的变形公式即可正确解题．