Question

15．如图所示，我国“远望六号”测量船满载时排开水的质量为26000t，它采用当今航天、航海气象、通信等领域最新技术，“望远六号”是中国航天活动的护航使者．（g=10N/kg，海水的密度=1.0×10³kg/m³，海水中声速为1500m/s）
（1）满载时，“望远六号”受到的浮力有多大？
（2）若船底某处的声呐系统探测头距海面的深度为7.5m，则该处受到海水的压强有多大？
（3）若声呐探头发出声波4s后接收到潜艇发射回来的信号，则潜艇离探头有多远？

Answer 1

分析 （1）知道船满载时排开水的质量，利用重力公式和阿基米德原理求“远望六号”受到的浮力；
（2）知道声纳系统探头距海面的深度和海水的密度，根据液体压强公式求声纳系统探头受到海水的压强；
（3）根据回声测距的知识，利用公式s=$\frac{1}{2}$vt可计算出潜艇离探头的距离．

解答 解：（1）远望六号”受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=26000×10³kg×10N/kg=2.6×10⁸N；
（2）声纳系统探头受到海水的压强：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×7.5m=7.5×10⁴Pa；
（3）潜艇离探头的距离s=$\frac{1}{2}$v_声t=$\frac{1}{2}$×1500m/s×4s=3000m．
答：（1）满载时，“望远六号”受到的浮力为2.6×10⁸N；
（2）声呐系统探测头受到海水的压强为7.5×10⁴Pa；
（3）潜艇离探头3000m．

点评 本题综合考查了重力的计算、浮力的计算（阿基米德原理）、液体压强的计算、速度的计算，知识点多，难度适中．