Question

【題目】我國(guó)自行設(shè)計(jì)的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器（如圖） 對(duì)印度洋進(jìn)行深海探礦、海底高精度地形測(cè)量. “蛟龍?zhí)枴钡耐鈿みx擇了鈦合金板作主材，其主要技術(shù)參數(shù)如下表．蛟龍?zhí)枓煊羞m當(dāng)數(shù)量的壓載鐵，可通過(guò)改變壓載鐵的數(shù)量，來(lái)控制其下沉或上浮．并采用科學(xué)家們研發(fā)的具有世界先進(jìn)水平的高速水聲通信技術(shù)，即聲納通信.

（1）“蛟龍?zhí)枴钡耐鈿みx擇鈦合金板，這主要是因?yàn)檫@種材料具有較大；
（2）“蛟龍?zhí)枴痹谙聺摰倪^(guò)程中受到海水的壓強(qiáng)（填“變大”、“變小”或“不變”） ；
（3）加速下沉的“蛟龍?zhí)枴保�若在�?jīng)過(guò)某一密度均勻的海水區(qū)域時(shí)，迅速拋掉部分壓載鐵，使其所受浮力等于重力，不計(jì)水的阻力，則其將（）
A.繼續(xù)加速下沉
B.減速下沉
C.勻速下沉
D.立即靜止
（4）“蛟龍?zhí)枴辈捎谩吧顫撈鳠o(wú)動(dòng)力下潛上浮技術(shù)”，它是靠改變壓載鐵的數(shù)量，實(shí)質(zhì)上就是通過(guò)改變來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉.當(dāng)它處于1000 m深工作區(qū)時(shí)，“蛟龍?zhí)枴弊陨硭�受的浮力�?/span>.（設(shè)海水的密度ρ水＝1.03×103kg/m3）

Answer 1

【答案】
（1）硬度
（2）變大
（3）C
（4）自身重力,5.046×105N
【解析】（1）液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，要克服深海海水產(chǎn)生的巨大壓強(qiáng)，所選的材料必須有很強(qiáng)的硬度，而鈦合金板就屬于硬度大，穩(wěn)定性強(qiáng)的材料；

（2）“蛟龍?zhí)枴毕聺摰倪^(guò)程中，海水密度不變，深度增加，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh可知受到海水的壓強(qiáng)變大；

（3）拋掉部分壓載鐵，使其所受浮力等于重力，不計(jì)水的阻力，受的是平衡力，它將保持原狀態(tài)做勻速下沉運(yùn)動(dòng)；所以答案是：C；

（4）“蛟龍?zhí)枴辈捎谩吧顫撈鳠o(wú)動(dòng)力下潛上浮技術(shù)”，它是靠改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)浮沉，當(dāng)它懸停在工作區(qū)時(shí)，“蛟龍?zhí)枴弊陨硭�受的浮力為�?/span>F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50.46m3=5.046×105N；

【考點(diǎn)精析】掌握液體的壓強(qiáng)的計(jì)算和阿基米德原理是解答本題的根本，需要知道液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點(diǎn)到液面的距離；阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．