Question

12．2017年5月23日，“蛟龍”號載人潛水器在世界最深處的馬里亞納海溝首潛告捷，如圖所示，若將“蛟龍”號下潛看作直線運動，它在2h內下潛4km，“蛟龍”號重2×10⁵N，海水的密度取1×10³kg/m³．“蛟龍”號在下潛的過程中，求：
（1）它下潛的平均速度；
（2）它所受重力做功；
（3）它到達4km處受到海水的壓強．

Answer 1

分析 （1）根據路程和時間代入平均速度得出結論；
（2）根據W=Gh求出所受重力做的功；
（3）根據p=ρ_液gh計算海水的壓強．

解答 解：（1）已知下潛深度h=4km，時間t=2h；
則v=$\frac{h}{t}$=$\frac{4km}{2h}$=2km/h；
（2）“蛟龍”號在下潛的過程中重力做的功W=Gh=2×10⁵N×4m=8×10⁵J；
（3）受到的壓強p=ρ_海水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×4000m=4×10⁷Pa；
答：（1）它下潛的平均速度是2km/h；
（2）它所受重力做功是8×10⁵J；
（3）它到達4km處受到海水的壓強4.0×10⁷Pa．

點評 本題主要考查了速度、液體壓強、重力的計算，屬基礎知識的運用，難度不大．