Question

5．如圖是某同學(xué)乘坐具有舒適空間及空調(diào)系統(tǒng)的潛水觀光艇，體驗真正的海底巡航，潛水過程中可以觀看巨大沉船、珊瑚暗礁、火山熔巖和各種熱帶海底生物（熱帶魚群、珊瑚、海龜及鯊魚等），同時還有解說和錄音播放，讓您領(lǐng)略真正的海底世界．（海水密度取1×10³kg/m³）
（1）該觀光潛艇是靠改變自身重力來實現(xiàn)上浮和下潛的，在其下潛過程中所受浮力大小不變．（變大/變小/不變）
（2）一個觀光鏡的面積是500cm²，則當觀光潛艇深入水下50m時，玻璃鏡面上受到海水的壓力是多少N？
（3）艇身體積是200m³，則當其在水下50m勻速巡航時，受到的浮力多大？

Answer 1

分析 （1）潛水艇是靠改變自身重力來實現(xiàn)上浮和下沉的；根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排作出分析；
（2）根據(jù)p=ρgh求出壓強，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出壓力；
（3）根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排求出浮力．

解答 解：（1）潛水艇是靠改變自身重力來實現(xiàn)上浮和下沉的；
根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排可知，在其下潛過程中，ρ_水和V_排不變，所以浮力不變；
（2）受到海水的壓強：
p=ρgh=1×10³kg/m³×9.8N/kg×50m=4.9×10⁵Pa，
由p=$\frac{F}{S}$得玻璃鏡面上受到海水的壓力：
F=pS=4.9×10⁵Pa×500×10^-4m²=24500N；
（3）受到的浮力：
F_浮=ρ_水gV_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×200m³=1.96×10⁶N．
故答案為：（1）自身重力；不變；（2）玻璃鏡面上受到海水的壓力是24500N；（3）受到的浮力為1.96×10⁶N．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對潛水艇浮沉原理、液體壓強、壓力和浮力計算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．