Question

【題目】某潛水艇總質量為2.7×103 t，體積為3×103 m3，當它浮在海面上時，受到的浮力是________N，當它需要潛入海水中時，至少要向潛水艇的水艙充入________ m3的海水。

Answer 1

【答案】2.7×107 300

【解析】

[1]當潛水艇漂浮在海面上時，它受到的浮力：

F浮=G潛水艇=mg=2.7×103×103kg×10N/kg=2.7×107N；

[2]潛水艇潛入水中時受到的浮力：

=ρ水gV排=ρ水gV潛水艇=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N，

要使潛水艇下潛，

G潛水艇+G水≥，

所以至少要向水艙充入海水的重力：

G水=G潛水艇=3×107N2.7×107N=3×106N，

根據G=mg和ρ=可得，至少要向水艙充入海水的體積：

V水== =300m3。