Question

【題目】大型城市都有驚人長度的地下排水管道和大量排水泵站，一旦堵塞將會造成很多的危害，這時往往需要潛水員去完成這項危險工作。一名潛水員體重70kg，穿上10kg的潛水服，再掛上25kg的金屬壓重，體積約0.08m3 。請計算分析（g取10N/kg）：

⑴若每只潛水鞋的鞋底面積為300cm2 ，下水前潛水員走在馬路上對路面壓強為多少?

⑵潛水員潛入排水泵站深水下，所受的浮力為多少?

⑶如果泵站水池深6m，潛水員身高1.7m，處在這個位置的潛水員頭盔頂部所受水的壓強為多少?

Answer 1

【答案】⑴0.35×105Pa；⑵800N；⑶4.3×104Pa

【解析】下水前潛水員的總質量為70kg+10kg+25kg；潛水員走在馬路上時對馬路的接觸面積相當于一只潛水鞋的鞋底面積，若求潛水員對馬路壓強，則根據壓強公式P＝=== =0.35×105Pa；

潛水員潛入水中時受到浮力F浮=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m3=800N；

潛水員頭盔頂部水的深度h=6m-1.7m=4.3m，處在這個位置的潛水員頭盔頂部所受水的壓強：
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.3m=4.3×104Pa．