初二 物理 【急】初二、科学 请详细解答,谢谢! (6 14:21:46)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/04 13:59:45
为增加学生的国防知识阳湖中学九(2)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高
强度的特种钢板制造,最大下潜深度可达350m。潜水艇的总体积为1.5*1000立方米,艇内两侧有
水舱,潜水艇截面如图所示。通过向谁舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重,从而使
其下沉或上浮。(海水密度为1.03*1000kg/立方米,g取10)
 
(1)水舱未充海水时,潜水艇总重量为9.27*1000000N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的
体积是多少?
(2)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充人海水的质量是多少?
(3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么?

(1)潜艇漂浮,所以浮力=重力=排开液体的重力=9.27×10^6N
根据G=mg,得m=G/g=9.27×10^5kg,又V=m/ρ,所以V=9.27×10^5kg/(1.03×10^3kg/m³)=900m³

(2)要完全潜入海水中,则最起码要使重力=浮力
最大浮力(潜入水中受到的浮力)=ρ液gV排=1.03×10^3kg/m³×10N/kg×1.5×10^3m³=1.545×10^7N
所以充入的海水的重力=1.545×10^7N-9.27×10^6N=6.18×10^6N
所以海水的质量=6.18×10^5kg

(3)原因是海水深处压强很大,若不是高强度的金属会被水压压扁的。