問題詳情:
2015年3月9日,日本海上自衞隊黑龍號潛艇正式服役,這是目前最先進的常規動力潛艇之一,該艇全長84米,最高航速可達到20節(1節是指行駛1海里,1海里=1852米),水面排水量2950噸,水下排水量為4200噸,可保持相對長時間潛航.(ρ海水=1.03×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)最高航速為多少千米/時?
(2)該潛艇在水下航行時受到的浮力是多少?
(3)該潛艇潛入水下300m時,受到海水的壓強是多少?
【回答】
解:
(1)由於1海里=1852米=1.852km,
則最高航速v=20節=20海里/h=20×1.852km/h=37.02km/h;
(2)該潛艇在水下航行時滿載時m排2=4200t=4.2×106kg,
受到的浮力F浮=m排2g=4.2×106kg×10N/kg=4.2×107N;
(3)受到海水的壓強p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×300m=3.09×106Pa.
答:(1)最高航速為37.02km/h;
(2)該潛艇在水下航行時受到的浮力是4.2×107N;
(3)該潛艇潛入水下300m時,受到海水的壓強是3.09×106Pa.
【點評】本題考查速度的單位換算、阿基米德原理的應用和壓強的計算,同時對潛艇的認識增加了我們的民族自豪感,滲透了德育教育,是一道好題.
知識點:壓強和浮力單元測試
題型:計算題