Question

16．中國在海軍裝備現(xiàn)代化的進程中，已擁有世界最先進的核潛艇．如圖為某種型號的導彈型核潛艇，該船總體積為1.87×10⁴m³，浮在水面上排水量為16600m³，艇長170.7m、艇寬12.8m．下潛深度可達300m．
（1）它在水下航行時所受浮力是多少？
（2）它在水面航行時露出水面的體積是多少？（海水密度近似取作ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）利用阿基米德原理求浮力，浸入液體中的物體所受浮力等于排開液體的重力．
（2）在水面航行時露出水面的體積等于潛艇的體積減去浮在水面上排開水的體積．

解答 解：（1）由阿基米德原理可知，潛艇受到的浮力：F_浮=G_排=ρ_水gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.87×10⁴m³=1.87×10⁸N．
（2）潛艇在水面上時露出的體積為：V_露=V_總-V_排=1.87×10⁴m³-1.66×10⁴m³=2.1×10³m³；
答：（1）它在水下航行時所受浮力是1.87×10⁸N．
（2）它在水面航行時露出水面的體積是2.1×10³m³．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理、浮力公式的應用，熟練掌握基礎知識即可正確解題，本題難度不大．