Question

【题目】我国研发的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如下表。（海水的密度近似1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

排水量	水上2250t 水下3000t	最大潜水深度	300m
最大航速	水上30km/h 水下36km/h	最大输出功率（水下）	3000kW

（1）潜艇在水上航行时，受到的浮力是多少?

（2）在水下行驶时排开水的体积是多少

（3）潜艇由水下某位置下潜到最大深度处，潜艇上一个面积为400cm2的观察口受到的水的压力增大了4×104N，则潜艇原来位置的深度是多少？

Answer 1

【答案】（1）2.25×107N（2）3000m3（3）200m

【解析】

（1）．潜艇在水上航行时受到的浮力：

F浮=G排=m排上g=2.25×106kg×10N/kg=2.25×107N；

（2）．在水下行驶时排开水的体积：

V排下==3000m3；

（3）．观察口受到海水的压强增大值：

Δp== 1×106Pa，

潜艇在最大深度受到海水的压强：

p2=ρgh2=1×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa，

在原来位置潜艇受到海水的压强：

p1=p2-Δp=3×106Pa-1×106Pa=2×106Pa，

由p=ρgh可得潜艇原来位置的深度：

h1==200m。

答：（1）．潜艇在水上航行时受到的浮力是2.25×107N；

（2）．在水下行驶时排开水的体积是3000m3；

（3）．潜艇原来位置的深度是200m；