Question

【題目】“蛟龍號”是我國首臺自主設計、自主集成研制、世界上下潛最深的作業型深海載人潛水器。“蛟龍號”體積約為30米3，空載時質量約為22噸，最大荷載240千克。

（1）“蛟龍號”空載漂浮在水面時受到的浮力為多大？

（2）若“蛟龍號”某次滿載時下沉是采用注水方式實現的，則至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0×103千克/米3，g取10牛/千克）

Answer 1

【答案】（1）2.2×105N；（2）7.76m3。

【解析】（1）設“蛟龍號”空載時質量為m空，因為漂浮在水面，∴“蛟龍號”受到的浮力F浮＝G＝m空g＝22000kg10N/kg＝220000N;(2)設“蛟龍號”滿載時至少需要注入水的質量為m水,體積為V水,最大荷載質量為m載，∵滿載時若要下沉，至少G總＝F浮總，∴m水gm空gm載g＝水gV排，∴m水＝水V排m空m載＝1.0103kg/m330m322000kg240kg＝7760kg, 則至少注入的水的體積V水＝＝7.76m3.