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打捞沉船时 常先将金属浮箱注满水 沉入水底 再用钢绳将其固定在沉船上 然后向浮箱

时间:2024-08-25 20:38:30

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打捞沉船时 常先将金属浮箱注满水 沉入水底 再用钢绳将其固定在沉船上 然后向浮箱

问题补充:

打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用钢绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体,排出浮箱内的水.这样浮箱就可上浮把沉船拉起.某次打捞作业中,所用的浮箱边长为2m的正方体,自重2000N.当浮箱上表面沉到距水面20m处时(诹10N/kg),求:

(1)浮箱上表面受到水的压强;??

(2)浮箱受到水的浮力;

(3)当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船-起匀速浮起时,浮箱对沉船的拉力.

(4)若该沉船的原排水量为4t,则沉没时至少有多少吨的水灌入船内?

答案:

解:(1)浮箱上表面受到的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa;

(2)浮箱排开水的体积V=V排=a3=(2m)3=8m3,

浮箱受到的浮力F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10?N/kg×8m3=8×104N;

(3)浮箱匀速浮起,浮箱对船的拉力F拉=F浮-G浮箱=8×104N-2000N=7.8×104N;

(4)船的重力G船=4×103kg×10N/kg=4×104N,

船受到的拉力F拉=G船+G水,

则灌入船内水的重力:G水=F拉-G船=7.8×104N-4×104N=3.8×104N,

∵G=mg,

∴灌入水的质量m水===3.8×103kg=3.8t;

答:(1)浮箱上表面受到水的压强为2×105Pa;??

(2)浮箱受到水的浮力为8×104N;

(3)当把浮箱内水全部排出,浮箱与沉船-起匀速浮起时,浮箱对沉船的拉力为7.8×104N.

(4)若该沉船的原排水量为4t,则沉没时至少有3.8t的水灌入船内.

解析分析:(1)已知水深,由液体压强公式可以求出水对浮箱上表面的压强.

(2)由浮力公式可以求出浮箱受到的浮力.

(3)浮箱受到的拉力与其重力之差是浮箱对沉船的拉力.

(4)由平衡条件求出水在重力,然后求出水的质量.

点评:本题考查了求液体压强、求浮力、拉力、水的质量等问题,应用液体压强公式、浮力公式、平衡条件即可正确解题.

打捞沉船时 常先将金属浮箱注满水 沉入水底 再用钢绳将其固定在沉船上 然后向浮箱中压入气体 排出浮箱内的水.这样浮箱就可上浮把沉船拉起.某次打捞作业中 所用的浮箱边长

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