物理
潜水艇的体积为100m3,质量为6×104kg.如果使它悬浮在海中某处,它的上表面距海面20m,已知海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg.求:(1)它上表面受到海水的压强大小.(2)此时水舱中充入海水的质量.

2019-06-20

潜水艇的体积为100m3,质量为6×104kg.如果使它悬浮在海中某处,它的上表面距海面20m,已知海水的密度为1.03×103kg/m3,g取10N/kg.求:
(1)它上表面受到海水的压强大小.
(2)此时水舱中充入海水的质量.
优质解答
(1)潜水艇悬浮在水中,且上表面距离海面20m,根据液体压强的计算公式:P=ρgh=1.03×103kg/m3×20m×10N/kg=2.06×105Pa.
(2)潜水艇悬浮在水中,故F=G
因为潜水艇浸没在水中,排开海水的体积等于潜水艇的体积,所以FVg=1.03×103kg/m3×100m3×10N/kg=1.03×106N;
潜水艇的重力:
G潜水艇=m潜水艇g=6×104kg×10N/kg=6×105N
G=G潜水艇+G
所以G=G-G潜水艇=1.03×106N-6×105N=0.43×106N.
所以潜水艇中充入水的质量为:m=
G
g
=
0.43×106N
10N/kg
=4.3×104kg.
答:(1)上表面受到海水的压强2.06×105Pa;(2)水舱中充入海水的质量为4.3×104kg.
(1)潜水艇悬浮在水中,且上表面距离海面20m,根据液体压强的计算公式:P=ρgh=1.03×103kg/m3×20m×10N/kg=2.06×105Pa.
(2)潜水艇悬浮在水中,故F=G
因为潜水艇浸没在水中,排开海水的体积等于潜水艇的体积,所以FVg=1.03×103kg/m3×100m3×10N/kg=1.03×106N;
潜水艇的重力:
G潜水艇=m潜水艇g=6×104kg×10N/kg=6×105N
G=G潜水艇+G
所以G=G-G潜水艇=1.03×106N-6×105N=0.43×106N.
所以潜水艇中充入水的质量为:m=
G
g
=
0.43×106N
10N/kg
=4.3×104kg.
答:(1)上表面受到海水的压强2.06×105Pa;(2)水舱中充入海水的质量为4.3×104kg.
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