Question

我国首台载人潜水器“姣龙号”，其体积为50m³．2011年夏，首次“接触”5000米深海．当其下潜至1000米深度时，它受到的浮力约为________N（海水的密度近似取：1×10³kg/m³）；该潜水器从1000米深处继续下潜，受到的浮力将________（选填”变大”、“不变”或“变小”），受到海水的压强将________（选填”变大”、“不变”或“变小”）．

Answer 1

4.9×10⁵    不变    增大
分析：①已知潜水器的体积和水的密度，根据阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排可算出潜水器受到的浮力；
②物体受到的浮力与液体密度和物体排开液体的体积有关．当物体浸没在水中时，受到的浮力大小与深度无关；
③根据液体压强计算公式P=ρ_液gh可判断潜水器在海水中下潜时受到的压强的变化．
解答：
①潜水器受到的浮力为：F_浮=ρ_液gV_排=1×10³kg/m³×9.8N/kg×50m³=4.9×10⁵N；
②由阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排可知，物体在液体中所受的浮力大小只与液体的密度和排开液体的体积有关，与其它因素都无关．当潜水器从1000米处继续下潜时，因为海水密度不变，排开海水体积不变，所以潜水器受到的浮力不变；
③由公式P=ρ_液gh知，海水密度不变，下潜过程中深度增大，所以潜水器受到的压强会增大．
故答案为；4.9×10⁵N；不变；增大．
点评：本题考查了浮力大小的计算和对阿基米德原理的理解以及液体压强的计算，要注意浮力公式和液体压强公式的相似之处和不同之处．浮力大小与深度无关，液体压强与深度有关．