Question

【题目】为寻找失联的MH370航班，启用了“金枪鱼”自主水下航行器进行深海搜寻．（如图甲所示），其相关标准参数为：体积1m3、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg）．

（1）假设图中“金枪鱼”与下面金属支架的接触面积为0.1m2 ， 则其对支架的压强是多少？
（2）假设“金枪鱼”上有面积为20cm2的探测窗口，当它由海水中2500m处下潜至最大潜水深度处，问该探测窗口承受海水的压力增加了多少？
（3）“金枪鱼”任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：“金枪鱼”对下面金属支架的压力

“金枪鱼”对下面金属支架的压强

（2）解：海面下2500 m处的压强为：

下潜至最大潜水深度处压强为：

增加的压强为：

由 可得探测窗增加的压力：

（3）解：“金枪鱼”任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上， F浮=G.

由 得：

露出海面体积为：

【解析】本题综合考查了固体压强，液体压强，浮力的计算。属于基础题，做题时只要对应公式找到相应的物理量，代入公式即可解题。
【考点精析】利用压强的大小及其计算和液体的压强的计算对题目进行判断即可得到答案，需要熟知压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离．