Question

9．我國(guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)、自主集成的“蛟龍”號(hào)載人潛水器，設(shè)計(jì)最大下潛深度為7000米．已順利完成5000米級(jí)海試主要任務(wù)．（海水密度取1×10³kg/m³，g取10N/kg）
（1）若“蛟龍”號(hào)以0.6m/s的平均速度下潛100min時(shí)，下潛深度是多少？
（2）當(dāng)“蛟龍”號(hào)下潛至5000m深度時(shí)，其殼體受到海水的壓強(qiáng)多大？若此時(shí)將一只腳伸到外面的水里，腳面面積取120cm²，求腳面受到的壓力？

Answer 1

分析 （1）由v=$\frac{s}{t}$計(jì)算下潛深度；
（2）由p=ρgh計(jì)算5000m深度處的壓強(qiáng)；由p=$\frac{F}{S}$計(jì)算腳面受到的壓力．

解答 解：
（1）由v=$\frac{s}{t}$可得下潛深度：
h=vt=0.6m/s×100×60s=3600m；
（2）蛟龍?zhí)栂聺撝?000m深度時(shí)，其殼體受到海水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1×10³kg/m³×10N/kg×5000m
=5×10⁷Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得腳面受到的壓力：
F=pS=5×10⁷Pa×120×10^-4m²
=6×10⁵N．
答：（1）蛟龍下潛深度是3600m；
（2）當(dāng)“蛟龍”號(hào)下潛至5000m深度時(shí)，其殼體受到海水的壓強(qiáng)為5×10⁷Pa，腳面受到的壓力6×10⁵N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查速度公式、壓強(qiáng)公式的應(yīng)用，屬于一道基礎(chǔ)題．計(jì)算中要注意各物理理的單位要統(tǒng)一．