Question

20．中國天津大學(xué)自主研發(fā)的水下無人滑翔機“海燕”采用了浮力驅(qū)動與螺旋槳推進技術(shù)，可持續(xù)不間斷工作30天左右．它形似魚雷，長1.8m，直徑0.3m，質(zhì)量為70kg，當(dāng)它在海面下200m處水中勻速巡航時，它所受浮力約為700N，此時所受水的壓強為2.06×10⁶Pa，其在海面下下潛過程中浮力不變（選填“變大”、“不變”或“變小”）．（ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）利用G=mg求出無人滑翔機“海燕”的重力，然后根據(jù)物體浮沉條件得出浮力大��；
（2）已知海水密度和深度，利用p=ρ_液gh求解其表面所受水的壓強．
（3）據(jù)阿基米德原理分析潛艇下潛的過程即可判斷其浮力的變化．

解答 解：由題知，無人滑翔機“海燕”在海面下200m處水中勻速巡航時，處于懸浮狀態(tài)，
所以它所受浮力：F_浮=G=mg=70kg×10N/kg=700N；
其表面所受水的壓強：p=ρ_海水gh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×200m=2.06×10⁶Pa．
據(jù)阿基米德原理F_浮=G_排=ρgV_排可知，當(dāng)其在海面下下潛過程中，液體的密度不變，排開液體的體積不變，故其在水中所受浮力不變．
故答案為：700；2.06×10⁶；不變．

點評 此題考查浮力和液體壓強的計算，難度不大，是一道較為簡單的計算題，關(guān)鍵是根據(jù)題意判斷無人滑翔機“海燕”在海面下200m處水中勻速巡航時的狀態(tài)．