Question

9．我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m，世界领先．已知“蛟龙号”潜水器浸没在海水中时排开海水的体积为70m³．（海水的密度取1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）．求：
（1）“蛟龙号”下潜到7000米深处时，海水对面积为0.02m²观测窗产生多大的压力？
（2）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是多少？

Answer 1

分析 （1）知道潜水器所处的深度和海水的密度，根据p=ρgh求出海水对它产生的压强，然后利用p=$\frac{F}{S}$计算海水对面积为0.02m²观测窗产生的压力；
（2）知道潜水器排开海水的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力．

解答 解：（1）海水对“蛟龙号”产生的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×7000m=7×10⁷Pa；
根据p=$\frac{F}{S}$可得，海水对面积为0.02m²观测窗产生的压力：
F=pS=7×10⁷Pa×0.02m²=1.4×10⁶N；
（2）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×70m³=7×10⁵N．
答：（1）“蛟龙号”下潜到7000米深处时，海水对面积为0.02m²观测窗产生多大的压力为1.4×10⁶N；
（2）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是7×10⁵N．

点评 本题考查了学生对压强公式、阿基米德原理的理解和掌握，难度不大，属于基础性题目．