Question

今夏，我國首臺載人潛水器“姣龍號”將“接觸”5000米深海，當其排開海水的體積為3米³時，受到浮力的大小約為

302820

牛；當其下潛至1000米深度時，該處海水的壓強約為

1.0094×10⁷

帕：此時姣龍號某處200平方厘米的觀察孔受到海水的壓力是

2.0188×10⁵

牛；該潛水器從1000米深處繼續下潛，受到的浮力將

不變

（選填”變大”、“不變”或“變小”）（海水的密度為1.03×10³千克/米³）

Answer 1

分析：（1）知道排開海水的體積，根據阿基米德原理求出受到的浮力；
（2）知道海水的深度和密度根據p=ρgh求出該處海水的壓強，又知道觀察孔的面積，根據p=

F

S

求出受到的壓力；
（3）下潛過程中，排開的水的體積不變，根據阿基米德原理判斷受到的浮力大小變化．

解答：解：
（1）潛水器受到的浮力：
F_浮=ρ_液gV_排=1.03×10³kg/m³×9.8N/kg×3m³=302820N；
（2）下潛至1000米深度時，潛水器受到的壓強：
p=ρ_液gh=1.03×10³kg/m³×9.8N/kg×1000m=1.0094×10⁷Pa，
觀察孔受到海水的壓力：
F=pS=1.0094×10⁷Pa×200×10^-4m²=2.0188×10⁵N；
（3）潛水器下潛的過程中，排開海水的體積V_排不變，
∵F_浮=ρ_水gV_排，海水的密度ρ_水不變，
∴受到的浮力不變．
故答案為：302820；1.0094×10⁷；2.0188×10⁵；不變．

點評：本題考查了學生對液體壓強公式和阿基米德原理公式的掌握和運用，抓住下潛時深度變大、排開水的體積不變是本題的關鍵．