Question

【題目】2017年5月23日，我國“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器在馬里亞納海溝北坡下潛．有史以來，首次對4000米級的瑪利亞納海溝進行深入的現(xiàn)場探查，首次觀察到4811米的海底世界．當“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器下潛到4000m時（g=10N/kg，ρ海水=1.03×103kg/m3），求：
（1）“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器所受海水的壓強；
（2）“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器上某個觀測孔面積約為0.03m2 ， 該觀測孔受到海水的壓力；
（3）“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器體積大約50m3 ， 它受到的浮力．

Answer 1

【答案】
（1）解：“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器所受海水的壓強：

p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×4000m=4.12×107Pa；

（2）解：由p= 可得，觀測孔受到海水的壓力：

F=pS=4.12×107Pa×0.03m2=1.236×106N；

（3）解：“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器受到的浮力：

F浮=ρgV排=ρgV=1.03×103kg/m3×10N/kg×50m3=5.15×105N．

【解析】（1）根據(jù)p=ρgh求出載人潛水器所受海水的壓強；（2）根據(jù)F=pS求出載人潛水器上觀測孔受到海水的壓力；（3）載人潛水器排開海水的體積和自身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力．
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解壓力及重力與壓力的區(qū)別的相關(guān)知識，掌握壓力：指垂直作用在物體表面上的力．壓力的作用效果是使物體發(fā)生形變，以及對液體的壓強的計算的理解，了解液體內(nèi)部壓強的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點到液面的距離．