Question

16．俄羅斯總統(tǒng)普京2015年4月5日搭乘俄羅斯核潛艇“卡累利阿”號(hào)深潛至400m深的海底（ρ_海水=1.03×10³kg/m³，g=10N/kg），在波濤洶涌的北冰洋深處過(guò)了一夜，在此深處潛艇受到的壓強(qiáng)是4.12×10⁶Pa，潛艇的浮沉靠改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)．

Answer 1

分析 （1）已知海水密度和核潛艇“卡累利阿”號(hào)下潛的深度，可以根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh直接計(jì)算壓強(qiáng)．
（2）潛水艇浸沒(méi)在水中，潛水艇的體積不變（排開(kāi)水的體積不變），受到的浮力不變；通過(guò)讓海水進(jìn)、出壓力艙改變潛水艇受到的重力，根據(jù)物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的．

解答 解：（1）潛艇受到的壓強(qiáng)是：
p=ρgh=1.03×10³kg/m³×10N/kg×400m=4.12×10⁶ Pa；
（2）在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用，
因?yàn)镕_浮=ρ_水V_排g，潛水艇的體積不變，排開(kāi)水的體積不變，
所以潛水艇受到水的浮力不變；
把壓縮空氣壓入潛水艇的壓力艙，將海水排出，潛水艇自重G減小，當(dāng)F_浮＞G時(shí)，潛水艇上浮；
打開(kāi)壓力艙的閥門(mén)，讓海水進(jìn)入壓力艙內(nèi)，潛水艇自重G增大，當(dāng)F_浮＜G時(shí)，潛水艇下沉；
當(dāng)F_浮=G時(shí)，潛水艇懸浮，可以停留在任何深度；
由此可見(jiàn)，潛水艇能夠上浮和下沉是通過(guò)改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)的．
故答案為：4.12×10⁶；改變自身重力．

點(diǎn)評(píng) 此題考查液體壓強(qiáng)的計(jì)算、潛艇的工作原理，掌握基礎(chǔ)知識(shí)、應(yīng)用密度公式即可正確解題，難度不大．