小议潜水艇_教学参考-查字典物理网

小议潜水艇

查字典物理网 2012-12-29

潜水艇能潜入水下航行，进行侦察和袭击，是一种很重要的军用舰艇。现行初中物理教材对它的介绍文字都较少，同学们可能对它有些不十分准确的理解。

第一，潜水艇是在海底潜行吗？有些同学认为潜水艇为了更好地隐蔽自己就要贴近海底潜行。实际上普通潜水艇的潜水深度不能超过300m，在沿海大陆架尚可贴近海底潜行，深海就不行了。为什么呢？我们知道潜水艇受到海水压强随深度增加而增大。在300m深处潜水艇受到的海水压强，约相当于30个标准大气压。再往深处，潜水艇就有可能被巨大的海水压力从薄弱处击穿。

第二，潜水艇潜入水中后，如果要往下深潜就要继续向水舱中充水吗？

绝对不行！潜水艇潜入水中后，它的重等于同体积水重，即，根据二力平衡的知识可知，潜水艇可以悬浮于水中。如果继续充水的话，潜水艇所受重力大于所受浮力，由于力的平衡被打破，潜水艇将加速下沉。我们可把问题设想得糟糕一些：假如潜水艇上的人想用空气压缩机把水舱中的水压出来阻止继续下沉时，突然发现压缩机出现了故障无法工作。那么惨祸也许就要发生：潜水艇将像一块巨石一样无可挽回地沉入大海。如果是在深海，潜水艇也许还未沉入海底就早已被巨大的海水压力压扁击穿。

也许有人会说可以增加备用空气压缩机来提高安全系数，但这只是治标而非治本，安全隐患依然存在。

事实上，潜水艇潜入水中后，水舱中就已经充满了水，处于悬浮状态的潜水艇重已达极限，不可能再通过增加艇重的办法来潜得更深一些。潜水艇浮出水面固然是通过空气压缩机将水舱中的水压出，使；从水面潜入水中，也是靠往水舱中充水的办法增加艇重使；但是在水中的潜水艇要深潜，却只能靠推进器来完成。往下深潜也好，往前潜行也好，推进器只需克服水的阻力即可。