Question

【題目】2012年6月，“蛟龍?zhí)枴睗撍�器下潛�?000m以下深度，下面是某同學(xué)收集的“蛟龍?zhí)枴睗撍�器某次海試活�?dòng)的有關(guān)信息． 潛水器5：29開始下滑，8：29到達(dá)7000m深度．
下滑前，潛水器停放在母船上，潛水器如圖悶罐一樣濕熱，室溫達(dá)到39.7℃，當(dāng)潛水器下滑到5000m深度時(shí)，冷凝水已布滿了整個(gè)艙壁．
海面海水密度為1.021×103kg/m3 ， 7000m深海處海水密度為1.059×103kg/m3 ．
“蛟龍?zhí)枴睗撍�器是新一代無纜（繩）潛水器，配有壓載鐵，當(dāng)它潛到海洋深處時(shí)，潛航員會(huì)適時(shí)地拋掉一定數(shù)量的壓載鐵，實(shí)現(xiàn)潛水器的懸停或上�。�
（1）潛水器下潛7000m的平均速度是km/h．
（2）潛水器下滑到500m深度時(shí)，潛水器內(nèi)部產(chǎn)生了大量的冷凝水，這些“冷凝水”的形成是
A.汽化現(xiàn)象；
B.液化現(xiàn)象；
C.凝華現(xiàn)象；
D.凝固現(xiàn)象．
（3）如圖潛水器在7000m深度時(shí)受到的浮力比它剛潛沒在海水中時(shí)受到的浮力大7980N．則潛水器的體積是多少立方米？（設(shè)潛水器體積不變，g取10N/g）
（4）科考時(shí)，如果潛水器在某區(qū)域內(nèi)以某一速度勻速下降，在達(dá)到一定深度后潛水器拋棄了重為2460N的壓載鐵，經(jīng)過一段時(shí)間后，潛水器以同樣的速度勻速上升．則潛水器在勻速上升時(shí)所受阻力的大小（設(shè)潛水器在該區(qū)域所受的浮力不變，所受阻力僅與速度的大小有關(guān)）
A.4920N；
B.2460N；
C.1230N；
D.615N．

Answer 1

【答案】
（1）2.33
（2）B
（3）解：設(shè)潛水器的體積為V，它浸沒在海水中排開水的體積為V，潛水器受到的浮力之差：

△F=（ρ′﹣ρ）gV，則V= = =21m3

（4）C
【解析】解：（1）潛水器的下潛時(shí)間t=8：29﹣5：29=3h， 潛水器的路程s=7000m=7km，
下潛的平均速度v= = ≈2.33km/h；（2）潛水器內(nèi)部的冷凝水是由潛水器內(nèi)的水蒸氣遇冷放出熱量變?yōu)橐簯B(tài)的水形成的，是液化現(xiàn)象，故B正確．（4）潛水器在同一區(qū)域所受浮力F浮相同，速度相同，所受阻力大小相同，
潛水器勻速下潛時(shí)：G=f+F浮 ， 勻速上浮時(shí)：G′+f=F浮 ， G﹣G′=2460N，解得，f=1230N，故C正確；
所以答案是：（1）2.33；（2）B；（3）體積是21m3；（4）C．
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的阿基米德原理，需要了解阿基米德原理：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排才能得出正確答案．