Question

10．如图是蓝鳍金枪鱼-21型自主式水下航行器的外形与潜艇相似，体积1m³，质量750kg，潜水深度4000m，最大航速7km/h．（海水密度ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g=10N/kg）求：
（1）蓝鳍金枪鱼以最大航速航行1h，航行路程是多少？
（2）蓝鳍金枪鱼在4000m深处受到海水的压强为多少？
（3）蓝鳍金枪鱼在4000m深处受到海水的浮力是多少？

Answer 1

分析 （1）知道蓝鳍金枪鱼最大航速和时间，利用s=vt求航行路程；
（2）根据压强公式p=ρgh求航行器下潜至4000m深度时受到海水的压强；
（3）蓝鳍金枪鱼在4000m深处，排开水的体积等于蓝鳍金枪鱼的体积，利用阿基米德原理求受到海水的浮力．

解答 解：
（1）由v=$\frac{s}{t}$得：
s=vt=7km/h×1h=7km；
（2）当“蓝鳍金枪鱼”下潜至4000m深度时，受到海水的压强：
p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×4000m=4.12×10⁷Pa；
（3）蓝鳍金枪鱼在4000m深处，排开水的体积：
V_排=V=1m³，
受到海水的浮力：
F_浮=ρ_海水gV_排=1.03×10³kg/m³×10N/kg×1m³=1.03×10⁴N．
答：（1）蓝鳍金枪鱼以最大航速航行1h，航行路程是7km；
（2）蓝鳍金枪鱼在4000m深处受到海水的压强为4.12×10⁷Pa；
（3）蓝鳍金枪鱼在4000m深处受到海水的浮力是1.03×10⁴N．

点评 本题考查了路程、浮力、压强的计算，认真计算即可正确解题，解题时，有时要注意单位换算．