2011年8月我国自主研制的深海探测器--“蛟龙号”(如图1所示)在太平洋海域成功完成5000m深海探测。2012年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000m深海探测(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×

2011年8月我国自主研制的深海探测器--“蛟龙号”(如图1所示)在太平洋海域成功完成5000m深海探测。2012年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000m深海探测(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.0×

问题描述:

2011年8月我国自主研制的深海探测器--“蛟龙号”(如图1所示)在太平洋海域成功完成5000m深海探测。2012年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000m深海探测(不考虑海水密度变化,密度 ρ 取1.0×10 3 kg/m 3 ,g取10N/kg)。
(1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×10 7 Pa,则它能下潜的最大深度是多少?(不考虑大气压)
(2)“蛟龙号”上一面积为50cm 2 的观测窗口:在上述两种深度的探测中承受的压力增加了多少?
(3)“蛟龙号”完成任务后.漂浮在海面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面,起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图2所示,图中P 2 =2P 1 。起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨,求t 1 时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)。

                                                                 图1                                                       图2


最佳答案:

解;
(1)由液体压强公式p=ρgh代入数据解得:h=7200m
(2)由△F=ρg△hs代入数据解得:△F=1×10 5 N.
(3)设在t 1 、t 2 时 刻起重装置对探测器的拉力分别为F 1 、F 2 ,探测器的速度为 v ,t 1 时刻探测器的排水体积为 V t1 、t 2 时刻探测器受力平衡,有: F gV =mg    
F 2 =mg由已知可得:F 2 v =2F 1 v 由以上三式代入数据可浮,V=11m 3 。


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