Question

【題目】“蛟龍?zhí)?/span>”是我國(guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)、自主研制，世界上下潛最深的作業(yè)型深海載人潛水器。“蛟龍?zhí)?/span>”體積約為30米3，空載時(shí)質(zhì)量約為22噸，最大荷載240千克。（海水密度取1.0×103千克/米，g取10牛/千克）

（1）“蛟龍?zhí)?/span>”空載漂浮在水面時(shí)受到的浮力為多大？

（2）若“蛟龍?zhí)?/span>”某次滿載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的，則至少注入多少立方米的水？

Answer 1

【答案】（1）2.2×105N；（2）

【解析】

（1）蛟龍?zhí)?/span>”空載漂浮在水面時(shí)，根據(jù)漂浮條件可知潛艇受到浮力：

；

（2）滿載時(shí)需要下沉?xí)r潛水器排開(kāi)海水的體積：V排=V船=30m3，

此時(shí)：

，

滿載總重力：

，

G注水=F浮′-G滿=3×105N-2.224×105N=7.76×104N，

則由

可得注入水的體積：

．

答：（1）“蛟龍?zhí)?/span>”空載漂浮在水面時(shí)受到的浮力為2.2×105N；

（2）若“蛟龍?zhí)?/span>”某次滿載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的，至少注入7.76m3的水。