Question

【题目】港珠澳大桥是迄今世界最长的跨海大桥。2017年5月2日，由中国自主建造的、世界上最大的起重船“振华30”，吊起重6000t的“最终接头”（如图所示），并沉入30m深的海中，“最终接头”像“楔子”一样将海底隧道连为一体，这意味着港珠澳大桥主体工程即将全线贯通。若“最终接头”完全浸入水后，起重船吊钩对其拉力为2.0×107N．（取ρ海水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：

（1）“最终接头”下沉到位后，下表面所受海水的压强；

（2）“最终接头”完全浸入海中后，受到的浮力；

（3）“最终接头”的体积。

Answer 1

【答案】（1）3×105 Pa；（2）4×107N；（3）4×103m3。

【解析】

（1）．“最终接头”下沉到位后，下表面的海水中的深度是：
h＝30m，

则下表面所受海水的压强是：
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×30m＝3×105 Pa；

（2）．“最终接头”重力是：
G＝mg＝6×106kg×10N/kg＝6×107 N；

“最终接头”受到的浮力是：
F浮＝G﹣F＝6×107 N﹣2.0×107N＝4×107N；

（3）．由F浮＝ρgV排知道 ，“最终接头”的体积是：
＝4×103m3。

答：（1）．“最终接头”下沉到位后，下表面所受海水的压强为3×105 Pa；

（2）．“最终接头”完全浸入海中后，受到的浮力为4×107N；

（3）．“最终接头”的体积为4×103m3。