Question

16．悬浮在海水中的潜艇排开海水的体积为3×10³m³（海水的密度取1×10³kg/m³）．求：
（1）潜艇所受浮力；
（2）潜艇所受重力．

Answer 1

分析 （1）已知排开海水的体积和海水的密度，利用密度的变形公式可求排开水的质量，再利用重力公式可求排开水的重力，进而可得出潜艇所受浮力大小；
（2）潜艇悬浮，浮力等于重力．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，潜艇排开水的质量：
m_排水=ρ_海水V_排=1×10³kg/m³×3×10³m³=3×10⁶kg，
潜艇排开水的重力：
G_排水=m_排水g=3×10⁶kg×10N/kg=3×10⁷N．
根据阿基米德原理，潜水艇在水中的浮力等于排开液体所受的重力，即F_浮=G_排水=3×10⁷N；
（2）悬浮在海水中的潜艇，所受浮力与重力是一对平衡力，所以G=F_浮=3×10⁷N．
答：（1）潜艇所受浮力为3×10⁷N；
（2）潜艇所受重力为3×10⁷N．

点评 此题考查浮力大小的计算、物体浮沉条件的应用，此外还涉及到重力公式和密度公式的应用，是一道综合性较强的题目，但难度不大，基础题目．