Question

在打撈海底沉船時(shí)，常用水下機(jī)器人潛入水下打撈船上物品，（已知海水密度為1×10³kg／m³）

(1)某時(shí)刻機(jī)器人在水下用豎直向上的力舉著體積為0.02m³、密度為2.7×10³kg／m³的物體靜止不動(dòng)，求該力的大�。�

(2)若機(jī)器人在水下運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受海水阻力與速度的關(guān)系如圖所示，求機(jī)器人在水下以0.5m／s的水平速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)器人水平推進(jìn)力的功率．

 

Answer 1

【答案】

（1）340(2) 87.5

【解析】（1）G=ρVg=2.7×10³×0.02×10=540(N)(1分) F_浮=ρgV_排=1.0×10³×10×0.02=200（N）(1分)

 F= G—F_浮=540-200=340(N) (1分)，(2)由圖像可知：f=350v(1分) 勻速 F=f=350×0.5=175(N)（1分），P=Fv=175×0.5=87.5(W) (1分)

先計(jì)算機(jī)器人的重力和機(jī)器人浸沒在水中時(shí)受到的浮力，利用公式F= G—F_浮計(jì)算出人在水下用的豎直向上力為340N，由圖像可知：f=350v， 勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受平衡力 F=f=350×0.5=175N，機(jī)器人水平推進(jìn)力的功率  P=Fv=175×0.5=87.5(W)