Question

圖20所示“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器赴馬里亞納海溝區(qū)域執(zhí)行7.0×10³m級(jí)海試任務(wù)。96名參試隊(duì)員將挑戰(zhàn)世界載人深潛的歷史新紀(jì)錄。求：（海水密度近似取ρ＝1.0×10³kg/m³，g＝10N/kg）

（1）如果“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?km的海底用時(shí)3.5h，“蛟龍?zhí)枴毕聺摃r(shí)的平均速度是多少km/h？

（2）“蛟龍?zhí)枴毕聺摰?.0×10³m深的海底世界時(shí)，海水對(duì)“蛟龍?zhí)枴蓖鈿さ膲簭?qiáng)是多大？潛水器的一個(gè)攝像觀察玻璃窗口的面積約為2.0×10^－2m²，則海水對(duì)該觀察玻璃窗口的壓力是多大？

（3）若勻速下潛的“蛟龍?zhí)枴睗撍�器總質(zhì)量為3.0×10⁴kg，當(dāng)它從水面下潛到7.0×10³m深處，“蛟龍?zhí)枴睗撍�器所受重力做的功是多少�?/p>

Answer 1

（1）下潛平均速度

υ＝＝＝2km/h   ---1分            

（2）7km深海水的壓強(qiáng)

P＝ρgh

＝1.0×10³kg/m³×10N/kg×7.0×10³m

＝7.0×10⁷Pa   ----2分                    

由P＝得海水對(duì)窗口的壓力

F＝PS ＝7.0×10⁷Pa×2.0×10^－2m²＝1.4×10⁶N---1分    

（3）G＝mg＝3.0×10⁴kg×10N/kg＝3.0×10⁵N----1分

潛水器重力做的功

W＝Gh＝3.0×10⁵N×7.0×10³m＝2.1×10⁹J----1分