Question

16．“蛟龙号”载人深潜器体积约为50m³，设计最大下潜深度为7000m，当其下潜至7000m深水处时，所受浮力为5.5×10⁵N，1m²的外壳所受的海水压力为7.7×10⁷N，（海水密度近似取1.1×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）已知潜水器的体积和水的密度，根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排可算出潜水器受到的浮力；
（2）已知海水的密度和浸没的深度，根据p=ρgh求出受到海水的压强；
利用F=pS求“蛟龙号”1m²的表面上将承受海水的压力．

解答 解：
（1）潜水器受到的浮力为：F_浮=ρ_海水gV_排=1.1×10³kg/m³×10N/kg×50m³=5.5×10⁵N；
（2）潜水器受到海水的压强为：
p=ρ_海水gh=1.1×10³kg/m³×10N/kg×7000m=7.7×10⁷Pa；
根据p=$\frac{F}{S}$可知，
1m²的外壳所受的海水压力为：F=pS=7.7×10⁷Pa×1m²=7.7×10⁷N．
故答案为；5.5×10⁵；7.7×10⁷．

点评 本题考查了物体所受浮力和压强的计算，F_浮=ρ_水gV_排和p=ρ_水gh这两个公式一直是学生容易混淆，易错的知识，所以要注意理解和掌握．