潜水员潜到水下23m深处对“南海一号”进行实地考察后，去年底，“华天龙”号起重船把质量4.8×103t装有沉船的沉箱吊离水面（如图），沉箱长、宽、高的规格约“32m×10m×10m”（g取10N/kg；ρ

Question

潜水员潜到水下23m深处对“南海一号”进行实地考察后，去年底，“华天龙”号起重船把质量4.8×10³t装有沉船的沉箱吊离水面（如图），沉箱长、宽、高的规格约“32m×10m×10m”（g取10N/kg；ρ_海水的值近似取1.0×10³kg/m³），求：
（1）打捞人员在下潜的过程中，承受的压强会如何变化？说出你的依据；
（2）未露出水面前，沉箱所受的浮力大小；
（3）沉箱平放在约500m²的水平甲板中央，它对甲板压强是多大．

Answer 1

（1）因为同种液体里，深度越深，压强越大，所以承受的压强会越来越大；
（2）因为露出水面前，沉箱全部浸没在水中，
所以：V_排=V_物=32m×10m×10m=3200m³．
此时沉箱受到的浮力：
F_浮=ρ_液gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×3200m³=3.2×10⁷N．
（3）沉箱放在水平甲板上，此时其对甲板的压力等于其受到的重力，
即：F=G=mg=4.8×10³×10³kg×10N/kg=4.8×10⁷N．
将其平放在甲板上，最长的两条边着地，所以受力面积为：S=32m×10m=320m²．
对水平甲板的压强：
p=(F)/(S)=(4.8×107N)/(320m2)=1.5×10⁵Pa．
答：（1）打捞人员在下潜的过程中，承受的压强会增大；依据是液体的压强随深度的增大而增大；
（2）未露出水面前，沉箱所受的浮力为3.2×10⁷N．
（3）沉箱平放在约500m²的水平甲板中央，它对甲板压强1.5×10⁵Pa．