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【題目】潛水艇的貯氣筒與水箱相連，當貯氣筒中的空氣壓入水箱后，水箱便排出水，使潛水艇浮起。某潛水艇貯氣簡的容積是2m3，其上的氣壓表顯示內部貯有壓強為2×107Pa的壓縮空氣，在一次潛到海底作業后的上浮操作中利用簡內的壓縮空氣將水箱中體積為10m3水排出了潛水艇的水箱，此時氣壓表顯示筒內剩余空氣的壓強是9.5×106pa，設在排水過程中壓縮空氣的溫度不變，試估算此潛水艇所在海底位置的深度。

【答案】200m

【解析】

設想讓壓強p1=2×107Pa、體積V1=2m3的壓縮空氣都變成壓強p2=9.5×106Pa壓縮氣體，其體積為V2，根據玻-馬定律則有

p1V1=p2V2

排水過程中排出壓強p2=9.5×106Pa的壓縮空氣的體積

，

設潛水艇所在處水的壓強為p3，則壓強p2=9.5×106Pa、體積為的壓縮空氣，變成壓強為p3的空氣的體積V3=10m3。

根據玻馬定律則有

聯立可解得

p3=2.1×106Pa

設潛水艇所在海底位置的深度為h，因

p3=p0+ gh

解得

h=200m

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