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中国在海军装备现代化的进程中,已拥有世界最先进的核潜艇.如图为某种型号的导弹型核潜艇,该艇水上排水量为16600吨,水下排水量为18700吨.艇长170.7m、艇宽1

问题描述:

中国在海军装备现代化的进程中,已拥有世界最先进的核潜艇.如图为某种型号的导弹型核潜艇,该艇水上排水量为16600吨,水下排水量为18700吨.艇长170.7m、艇宽12.8m.下潜深度可达300m.
(1)它在水下航行时所受浮力是多少?
(2)它在水面航行时露出水面的体积是多少?(海水密度近似取作ρ水=1.0×103kg/m3).

网友答案:
解:(1)由阿基米德原理可知,潜艇受到的浮力:F浮=G排=1.87×107kg×10N/kg=1.87×108N.
(2)潜艇在水面上时,浮力等于重力:F浮=G,即ρgV排=mg,V排===1.66×104m3;
同理,核潜艇的总体积:V总===1.87×104m3;
所以露出的体积为:V露=V总-V排=1.87×104m3-1.66×104m3=2.1×103m3;
答:(1)它在水下航行时所受浮力是1.87×108N.
(2)它在水面航行时露出水面的体积是2.1×103m3.
解析分析:(1)利用阿基米德原理求浮力,浸入液体中的物体所受浮力等于排开液体的重力.
(2)潜艇浸没在水中,潜艇的体积不变(排开水的体积不变),受浮力不变;通过让海水进、出改变潜艇受到的重力,从而改变上浮或下沉.

点评:本题考查了学生对阿基米德原理、浮力公式的应用,熟练掌握基础知识即可正确解题,本题难度不大.
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