Question

13．穿抗壓潛水服的潛水員于1990年已潛至5000m深處，如果潛水員所戴頭盔上部是半球形．球半徑是20cm，那么在這么深的海底頭盔上部受到的向下壓力是6.5×10⁶N（海水密度1.03×10³kg/m³，取g=10N/kg，海面上大氣壓為10⁵pa）．

Answer 1

分析 根據(jù)p=ρgh求出在深5000m處所受海水的壓強(qiáng)，再根據(jù)S=πr²求出的壓力作用在頭盔的面積，利用F=pS求出壓力．

解答 解：在深5000m處所受海水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×5000m=5.15×10⁷Pa．
則頭盔上部受到的向下壓強(qiáng)為p_總=p+p₀=5.15×10⁷Pa+10⁵pa=5.16×10⁷Pa，
頭盔的受力面積S=πr²=3.14×（20cm）²=1256cm²=0.1256m²，
根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可得觀測(cè)窗受到的海水壓力：
F=pS=5.16×10⁷Pa×0.1256m²≈6.5×10⁶N．
故答案為：6.5×10⁶．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了液體壓強(qiáng)公式和p=$\frac{F}{S}$的應(yīng)用和計(jì)算，關(guān)鍵是頭盔的受力面積的判斷．