问题
计算题
为了增加学生的国防知识，阳湖中学九（2）班同学到东海舰队参观某型号潜水艇。潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350m。潜水艇的总体积为1.5×103 m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示。通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮（海水密度为1. 03× 103 kg/m3，g取10N/kg）。
（1）水舱未充海水时，潜水艇总重量为9. 27×106N，此时，漂浮在海面上的潜水艇排开海水的体积是多少？
（2）为使潜水艇完全潜入海水中， 至少应向水舱充人海水的重量是多少？
（3）潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么？
答案
解：
（1）潜水艇受到的浮力F浮1=G艇＝9.27×106N，潜水艇排开海水的体积V排1=F浮1/（ρ海水g）=9.27×10 6 N/（l.03×103 kg/m3×10N/kg）= 900m3；
（2）潜水艇受到的浮力F浮2＝ρ海水gV排2 =1.03×103 kg/m3×10N/kg×l.5×103 m3 =1.545×107N，注入海水的质量G海水=F浮2 -G艇=1.545×107 N-9.27×106 N=6.18×106N
（3）液体内部的压强随深度的增大而增大。