Question

10．如圖是藍(lán)鰭金槍魚-21型自主式水下航行器的外形與潛艇相似，體積1m³，質(zhì)量750kg，潛水深度4000m，最大航速7km/h．（海水密度ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g=10N/kg）求：
（1）藍(lán)鰭金槍魚以最大航速航行1h，航行路程是多少？
（2）藍(lán)鰭金槍魚在4000m深處受到海水的壓強(qiáng)為多少？
（3）藍(lán)鰭金槍魚在4000m深處受到海水的浮力是多少？

Answer 1

分析 （1）知道藍(lán)鰭金槍魚最大航速和時(shí)間，利用s=vt求航行路程；
（2）根據(jù)壓強(qiáng)公式p=ρgh求航行器下潛至4000m深度時(shí)受到海水的壓強(qiáng)；
（3）藍(lán)鰭金槍魚在4000m深處，排開(kāi)水的體積等于藍(lán)鰭金槍魚的體積，利用阿基米德原理求受到海水的浮力．

解答 解：
（1）由v=$\frac{s}{t}$得：
s=vt=7km/h×1h=7km；
（2）當(dāng)“藍(lán)鰭金槍魚”下潛至4000m深度時(shí)，受到海水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×4000m=4.12×10⁷Pa；
（3）藍(lán)鰭金槍魚在4000m深處，排開(kāi)水的體積：
V_排=V=1m³，
受到海水的浮力：
F_浮=ρ_海水gV_排=1.03×10³kg/m³×10N/kg×1m³=1.03×10⁴N．
答：（1）藍(lán)鰭金槍魚以最大航速航行1h，航行路程是7km；
（2）藍(lán)鰭金槍魚在4000m深處受到海水的壓強(qiáng)為4.12×10⁷Pa；
（3）藍(lán)鰭金槍魚在4000m深處受到海水的浮力是1.03×10⁴N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了路程、浮力、壓強(qiáng)的計(jì)算，認(rèn)真計(jì)算即可正確解題，解題時(shí)，有時(shí)要注意單位換算．