中国目前在役的最新型核潜艇是094型核潜艇，是我国战略核威慑力量的重要组成部分．如图为该潜艇乘风破浪的情景．094型核潜艇水上排水量8000吨，潜航排水量9000吨，潜航深度大约300米（

Question

中国目前在役的最新型核潜艇是094型核潜艇，是我国战略核威慑力量的重要组成部分．如图为该潜艇乘风破浪的情景．094型核潜艇水上排水量8000吨，潜航排水量9000吨，潜航深度大约300米（取g=10N/kg，ρ_海水=1×10³kg/m³）．求：

（1）094型核潜艇在水下时受到的浮力；
（2）094型核潜艇的体积；
（3）094型核潜艇下潜到300m深度时受到的压强；
（4）094型核潜艇的主动力装置为核反应堆，它是利用___（选填“核裂变”或“核聚变”）来获取能量的，所使用的铀燃料属于___（选填“可再生”或“不可再生”）能源．

Answer 1

（1）094型核潜艇在水下时，由阿基米德原理可知，核潜艇受到的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=9000×10³kg×10N/kg=9×10⁷N；
（2）因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，
所以，由F_浮=ρgV_排可得，核潜艇的体积：
V=V_排=(F浮)/(ρ海水g)=(9×107N)/(1×103kg/m3×10N/kg)=9×10³m³；
（3）潜艇下潜到300m深度时受到的压强：
p=ρ_海水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×300m=3×10⁶Pa；
（4）核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核能属于不可再生能源．
答：（1）094型核潜艇在水下时受到的浮力为9×10⁷N；
（2）094型核潜艇的体积为9×10³m³；
（3）094型核潜艇下潜到300m深度时受到的压强为3×10⁶Pa；
（4）核裂变；不可再生．