Question

在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品，已知ρ 海水 ＝1.03×10 3 kg／m 3 。 （1）机

在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品，已知ρ 海水 ＝1.03×10 3 kg／m 3 。 （1）机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?（2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m 3 、密度为2.7×10 3 kg/m 3 的物体静止不动，求该力的大小。（3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以0.5m／s的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率。

Answer 1

解： （1）由液体压强公式P＝ρgh得， P=ρ 海水 gh=1.03×10 3 kg／m 3 ×10N／kg×70m=7.2×10 5 Pa； （2）物体在水下受平衡力的作用，则G＝F 浮 ＋F 举 ，则F 举 =G－F 浮 =ρ 物 gV 物 －ρ 海水 gV 物 =2.7×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×0.02m 3 －1.03×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×0.02m 3 =334N； （3）由图象可知，海水阻力与机器人的运动速度成正比，当机器人运动速度为0.5m／s时，f=175N，机器入匀速前进时，机器人水平推进力F=f，P=Fv=175N×0.5m／s=87.5W。