怎样把学习成积提高?

为增加学生的国防知识,某中学九(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&1.5×103m3时,艇内两侧有水舱,其截面如图所示,通过向水舱中充水或从水舱中向外排水水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮.(海水密度取&1.0×103Kg/m3)求:
(1)当潜水艇潜至某深度时,有一出舱门与海水的接触面积为1.3m2&时,此门离海面100m,求此出舱门受到海水的压力为多少?
(2)水舱未充海水时,潜水艇总重量为9×106N,此时,漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少?
(3)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充入海水的质量是多少?
(1)知道水深、密度,根据液体压强公式求出液体压强,再根据F=pS求出受到的压力.
(2)潜水艇漂浮在水面上,根据漂浮条件求出潜水艇受到的浮力.根据阿基米德原理求出潜水艇排开海水的体积.
(3)知道潜水艇的体积、水的密度,根据阿基米德原理求出浮力.
潜水艇完全潜入海水中,潜水艇受到的浮力等于重力,知道水舱未充水的重力,可以求出至少增加水的重力,求出增加水的质量.
解:(1)出舱门受到的压强为:p=ρgh=1.0×103Kg/m3×9.8N/kg×1ppm=9.8×105Pa,
出舱门受到的压力为:F=pS=9.8×105Pa×1.5m2=1.47×106N.
(2)潜水艇漂浮在海面上,潜水艇受到的浮力:F浮=G=9×106N,
潜水艇排开水的体积:V排=浮
1.0×103kg/m3×9.8N/kg
≈918.4m3.
(3)潜水艇完全潜入海水中,潜水艇受到的浮力为:
F'浮=ρgV'排=1.0×103Kg/m3×9.8N/kg×1.5×103m3=1.47×107N,
水舱至少充水重力为:G'=F'浮-G=1.47×107N-9×106N=5.7×106N,
充水质量为:m==6N
≈5.8×105kg.
答:(1)出舱门受到海水的压力为1.47×106N.
(2)水舱未充海水时,潜水艇漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积约为918.4m3.
(3)为使潜水艇完全潜入海水中,至少应向水舱充入海水的质量是5.8×105kg.

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