Question

【題目】【2015·常州】2014年4月，我海軍372號潛艇在高密度海水區域內沿水平方向潛航，如圖所示．潛艇總質量3.3×103t，體積為3×103m3，高密度海水密度為________kg/m3．潛航時，不慎全部駛入密度為1.02×103kg/m3的低密度海水區域，導致浮力減小了_________N，導致潛艇加速下沉，當儀表顯示海水壓強為4×106Pa時，潛艇表面1cm2的面積受到海水壓力___________N，達到潛艇承受極限．官兵緊急排出水艙內的水，潛艇最終轉危為安．(g取10N/kg)

Answer 1

【答案】1.1×103；2.4×106；400

【解析】

試題分析：高密度海水密度為ρ=m/V=3.3×106kg/3×103m3=1.1×103kg/m3；如果潛艇駛入低密度的海水中時，排開水的體積不變，所以浮力減小了F浮=ρ高gV-ρ低gV=（1.1×103kg/m3-1.02×103kg/m3）×10N/kg×3×103m3=2.4×106N；潛艇表面1cm2的面積受到海水壓力為F=pS=4×106Pa×1×10-4m2=400N。