题文

潜水艇的下潜上浮，水下均衡，保持和变换航向、深度等，均由操纵系统来完成．操纵系统中，使潜艇载水舱注满水时，增加的重量抵消其储备浮力，这时潜艇从水面潜入水下；当用压缩空气把载水舱内的水压出时，重量减小，储备浮力恢复，即潜艇从水下浮出水面；潜航深度则由水下均衡设备来完成． 某满负荷时质量为1.8×105kg、体积为2×103m3的潜水艇，潜行在水面气压为1.0×105Pa、海水密度近似取作1.0×103kg/m3的海中． （1）请扼要地简述水下均衡设备是如何使潜水艇下潜至预定航深的． （2）该潜艇载水舱的容积起码应多大，才能在舱中注满水后，使潜艇下潜？ （3）若该潜水艇载水舱中排水泵的排水功率为0.1MW，排水流量为15m3/min，为防止载水舱中的水排不出而不能恢复储备浮力，出现潜航事故，该潜艇最大潜水深度不能超过多深？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）下潜时，水下均衡设备必须往载水舱中注水，满足G舱水+G艇＞F浮，便于潜艇下潜，当快到达预定航深时，水下均衡设备必须适时向外排水，使之至预定航深时刚好处于G舱水+G艇=F浮，使潜艇悬浮在预定的航深处； （2）∵潜水艇潜没在水中时受到的浮力为： F浮=ρ水gV艇=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×103m3=2×107N 潜水艇的重力为： G艇=m艇g=1.8×105kg×10N/kg=1.8×106N ∴载水舱中应注水的重为： G水=F浮-G艇=2×107N-1.8×106N=1.82×107N 应注水的质量为： m水= G水 g = 1.82×107N 10N/kg =1.82×106kg 应注水的体积为： V水= m水 ρ水 = 1.82×106kg 1.0×103kg/m3 =1.82×103m3 ∴载水舱的体积应为：V舱＞1.82×103m3 （3）∵排水泵对载水舱内水的压强为： p泵= F压 S = F压 V水 t = F压t V水 = W泵 V水 = P泵t V水 又根据流量的定义式Q= V t 可得： t V水 = 1 Q水 ∴排水泵的排水压强为： p泵= P泵 Q水 = 105W 15m3/60s =4×105Pa ∵要能把舱内的水排出，必须满足：p泵＞p海水+p大气 则舱外海水对潜水艇的压强必须： p海水＜p泵-p大气=4×105  1/3    1 2 3 下一页 尾页 初中物理试题 问答题 物理 最新内容 相关内容 网友推荐 图文推荐 鱼鳔是鱼体内可以涨缩的气囊，是鱼(2020-05-30) 质量为1kg的物体所受重力大小是___(2020-05-30) 某农户生绿豆芽时，将绿豆倒入盛水(2020-05-30) 在我国海军建军60周年阅兵式上，中(2020-05-30) 一只鸡蛋沉没在杯中水底，添加下列(2020-05-30) 请你选用如图所示的实验器材，探究(2020-05-30) 根据题目要求，从下列器材中选取需(2020-05-30) 鱼吐出的气泡为什么会上浮？-九年级(2020-05-30) 把重为5N，体积为600cm3的物体投入(2020-05-30) 用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移 如图所示，一个实心小物块的密度为1.2g/cm3，物块的体 工人用定滑轮将重240N的物体向上提升，所用拉力为250N 如图所示，先将轻轻放在水缸中，发现它漂在水面上，此 经测量重3N的物体沿如图所示的斜面运动时，受到的摩擦 如图所示，两个体积、质量均不同的物块A、B分别浮在U型 一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力 图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体 物理兴趣小组的一位同学做了一个实验：这位同学把一块 在下列事例中物体没有做功的是A．马拉圆木前进B．中学 把一铁块系在气球上，放入水中，恰(2020-05-30) 下列各种说法中，正确的是（）A．风(2020-05-30) 九年级（2）班ST小组在研究马铃薯在(2020-05-30) 浸没在液体中的物体同时受到______(2020-05-30) 关于力和运动的关系，下列说法正确(2020-05-30) 一个质量是0.05kg的鸡蛋悬浮在盐水(2020-05-30) 一艘轮船由长江驶往东海过程中，它(2020-05-30) 游泳时，有的人会有这样的体验：当(2020-05-30) 当一艘飞艇在株洲城区上空水平巡游(2020-05-30) 将一个实心小球先后放入盛有足量的(2020-05-30) 把一铁块系在气球上，放入水 下列各种说法中，正确的是（ 九年级（2）班ST小组在研究马 浸没在液体中的物体同时受到 关于力和运动的关系，下列说 上一篇：物理兴趣小组的一位同学做了一个实验：这位同学把一块长方体木块浮在水面上，然后在木块上面放砝码，当砝码的总质量为345g时，木块恰好浸没在水中（如图甲）．这位同学想用细线把-物理     下一篇：元宵佳节，湖城许多人燃放孔明灯（如图）祈福．（1）孔明灯上升时，灯罩内的气体密度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）灯罩外的空气密度．（2）孔明灯内火焰温度高达300℃以上，燃烧-八年级物理 零零教育社区：论坛热帖子 [高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) [家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离？ (2019-07-14) [教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) [教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) [教师分享] 回家乡 (2018-11-07) [教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) [教师分享] 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