Question

2011年8月我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号”(如图所示)在太平洋海域成功完成5000 m深海探测．2012年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000 m深海探测(不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×10³ kg/m³，g取10 N/kg)．

(1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×10⁷ Pa，则它能下潜的最大深度是多少？(不考虑大气压)

(2)“蛟龙号”上一面积为50 cm²的观测窗口：在上述两种深度的探测中承受的压力增加了多少？

(3)“蛟龙号”完成任务后．漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示，图中P₂＝2P₁．起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨，求t₁时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)．

Answer 1

答案：
解析：

解；(1)由液体压强公式p＝ρgh 　　代入数据解得：h＝7200 m 　　(2)由ΔF＝ρgΔhs代入数据解得：ΔF＝1×105 N． 　　(3)设在t1、t2时刻起重装置对探测器的拉力分别为F1、F2，探测器的速度为v，t1时刻探测器的排水体积为Vt1、t2时刻探测器受力平衡，有：F＋ρgV＝mg　F2＝mg 　　由已知可得：F2v＝2F1v 　　由以上三式代入数据可浮，V＝11 m3