12.(2020·聊城)潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重,从面使其下沉或上浮。我国某型号潜水艇的总体积为2×103m3,水舱未充海水时潜水艇总重为1.26×107N,最大下潜深度可达400m。海水密度取1.03×103kg/m3。g取10N/kg。求:
(1)最大下潜深度处的海水压强;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。 【答案】(1)4.12×106Pa;(2)2.06×107N;(3)8×105kg
【解析】
(1)最大下潜深度处的海水压强
(2)潜水艇完全潜入海水中时,排开海水的体积
潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力
(3)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,浮力等于重力,即
则水舱中充入海水的质量
答:(1)最大下潜深度处的海水压强是4.12×106Pa;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力是2.06×107N;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量是8×105k
(1)最大下潜深度处的海水压强;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。
【解析】
(1)最大下潜深度处的海水压强
(2)潜水艇完全潜入海水中时,排开海水的体积
潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力
(3)潜水艇悬浮在海水中时,受力平衡,浮力等于重力,即
则水舱中充入海水的质量
答:(1)最大下潜深度处的海水压强是4.12×106Pa;
(2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力是2.06×107N;
(3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量是8×105k