Question

16．中国在海军装备现代化的进程中，已拥有世界最先进的核潜艇．如图为某种型号的导弹型核潜艇，该船总体积为1.87×10⁴m³，浮在水面上排水量为16600m³，艇长170.7m、艇宽12.8m．下潜深度可达300m．
（1）它在水下航行时所受浮力是多少？
（2）它在水面航行时露出水面的体积是多少？（海水密度近似取作ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）利用阿基米德原理求浮力，浸入液体中的物体所受浮力等于排开液体的重力．
（2）在水面航行时露出水面的体积等于潜艇的体积减去浮在水面上排开水的体积．

解答 解：（1）由阿基米德原理可知，潜艇受到的浮力：F_浮=G_排=ρ_水gV=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1.87×10⁴m³=1.87×10⁸N．
（2）潜艇在水面上时露出的体积为：V_露=V_总-V_排=1.87×10⁴m³-1.66×10⁴m³=2.1×10³m³；
答：（1）它在水下航行时所受浮力是1.87×10⁸N．
（2）它在水面航行时露出水面的体积是2.1×10³m³．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理、浮力公式的应用，熟练掌握基础知识即可正确解题，本题难度不大．