常用浮筒打撈海底沉船．充滿海水的浮筒靠自重下沉，向沉入水中的浮筒內(nèi)充氣，將浮筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力．浮筒為鋼制的空心圓柱體，其圓柱面的外半徑r＝5米，圓柱體高度L＝12米，其質(zhì)量為2×105千克．若當(dāng)浮筒沉入到水下60米深時將浮筒內(nèi)海水排出，給浮筒充氣的氣體壓強(qiáng)應(yīng)是多少標(biāo)準(zhǔn)大氣壓？每個浮筒能夠產(chǎn)生多大的上舉力？不計充入浮筒內(nèi)氣體的質(zhì)量．海水的密度是r＝1.03×103千克/米3．

 

答案：見詳解內(nèi)容
解析：

給浮筒充氣的氣體壓強(qiáng)至少要達(dá)到水下60米深處海水的壓強(qiáng)，即

p＝rhg＝1.03×103×9.8×60帕

浮筒排開水的體積V＝pr2L，它在水中所受到的浮力是

F＝rgV＝rgpr2L

＝1.03×103×9.8×3.14×52×12牛

＝9.51×106牛

浮筒所受重力

G＝mg＝2.0×105×9.8牛＝1.96×106牛

每個浮筒能夠產(chǎn)生的上舉力等于受到的浮力與其重力之差，即上舉力

F上＝F－G＝9.51×106牛－1.96×106牛＝7.55×106牛

 


提示：


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

常用浮筒打撈海底 沉船．充滿海水的浮筒靠自重下沉，向浮筒內(nèi)充氣，將筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力．浮筒為用鋼制成的空心圓柱體，若底面外半徑r=5米，外高L=12米，其質(zhì)量為2×105千克，當(dāng)浮筒沉入60米深處時，充氣的壓強(qiáng)至少應(yīng)為多少個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時才能把筒內(nèi)的氣體排出？它能產(chǎn)生多大的上舉力？（π約等于3，一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為1×105帕，略去充入氣體的質(zhì)量．海水的密度ρ=1.03×103千克/米3）

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?河北區(qū)一模）海洋打撈技術(shù)中常用浮筒打撈海底沉船．充滿海水的浮筒靠自重下沉，向沉入水中的浮筒內(nèi)充氣，將浮筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力．浮筒為鋼制的空心圓柱體，其圓柱面的外徑=5m，圓柱體高度L=12m，空心圓柱體的體積等于底面積乘以高，其質(zhì)量為2×105kg．某海域有一失事沉船，打撈人員需先用聲吶（一種發(fā)聲波的儀器）探測沉船的深度，在沉船正上方的海面上方向沉船發(fā)射聲波，測得聲波從發(fā)出至接收到反射波的時間是0.1S，海水中的聲速為1500m/s，海面大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，海水的密度是ρ=1.03×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）給浮筒充氣的氣體壓強(qiáng)至少應(yīng)是多大？
（2）經(jīng)過海下勘測，通過計算機(jī)模擬運(yùn)算可知，大約需4×107N的力才能將沉船打撈起來，若用浮筒打撈，至少需要多少這樣的浮筒？

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科目：初中物理 來源： 題型：

常用浮筒打撈海底沉船．充滿海水的浮筒靠自重下沉，向浮筒內(nèi)充氣，將筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力．浮筒為用鋼制成的空心圓柱體，若底面外半徑r=5米，外高L=12米，其質(zhì)量為2×105千克，當(dāng)浮筒沉入60米深處時，充氣的壓強(qiáng)至少應(yīng)為多少個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時才能把筒內(nèi)的氣體排出？它能產(chǎn)生多大的上舉力？（略去充入氣體的質(zhì)量．海水的密度ρ=1.03×103千克/米3）

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

常用浮筒打撈海底沉船．充滿海水的浮筒靠自重下沉，向浮筒內(nèi)充氣，將筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力．浮筒為用鋼制成的空心圓柱體，若底面外半徑r=5米，外高L=12米，其質(zhì)量為2×105千克，當(dāng)浮筒沉入60米深處時，充氣的壓強(qiáng)至少應(yīng)為多少個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時才能把筒內(nèi)的氣體排出？它能產(chǎn)生多大的上舉力？（略去充入氣體的質(zhì)量．海水的密度ρ=1.03×103千克/米3）

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

海洋打撈技術(shù)中常用浮筒打撈海底沉船．充滿海水的浮筒靠自重下沉，向沉入水中的浮筒內(nèi)充氣，將浮筒內(nèi)海水排出，浮筒即產(chǎn)生上舉力．浮筒為鋼制的空心圓柱體，其圓柱面的外徑=5m，圓柱體高度L=12m，空心圓柱體的體積等于底面積乘以高，其質(zhì)量為2×105kg．某海域有一失事沉船，打撈人員需先用聲吶（一種發(fā)聲波的儀器）探測沉船的深度，在沉船正上方的海面上方向沉船發(fā)射聲波，測得聲波從發(fā)出至接收到反射波的時間是0.1S，海水中的聲速為1500m/s，海面大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa，海水的密度是ρ=1.03×103kg/m3，g取10N/kg，求：
（1）給浮筒充氣的氣體壓強(qiáng)至少應(yīng)是多大？
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