一道初二的科学题,潜水艇浮在海面时排开海水质量为2500吨,潜行时的排水量为3200吨,那么它浮在海面时,水上部分的体积是多少?为了使它潜行需要吸进多少吨还海水才行?

Question

一道初二的科学题,
潜水艇浮在海面时排开海水质量为2500吨,潜行时的排水量为3200吨,那么它浮在海面时,水上部分的体积是多少?
为了使它潜行需要吸进多少吨还海水才行?

Answer 1

根据浮力公式,F=pgv（p表示密度）,即所受浮力等于排开水的重力
水中时候,F1=pgv1=G1
水面时候,F2=pgv2=G2
v1为潜水艇总体积,v2为潜水艇漂浮时水中的体积,则水上部分体积
v3=v1-v2
G1为浅水时排开水的重力,G2为水面时排开水的重力
G1=m1g,G2=m2g
所以v3=v1-v2=G1/pg-G2/pg=m1g/pg-m2g/pg=m1/p-m2/p=679.61立方米
要潜入水中,就是将水上部分体积全部潜入水中,水上部分体积,将会排开水,受到浮力,其浮力必须等于它装入水的重力才能够平衡,所以需要冲入水的质量为m,则
mg=pgv3,即m＝pv3=1.03×10^3×679.61=700000KG=700顿