Question

【題目】我國自行設計的“蛟龍號”載人潛水器（如圖） 對印度洋進行深海探礦、海底高精度地形測量. “蛟龍號”的外殼選擇了鈦合金板作主材，其主要技術參數如下表．蛟龍號掛有適當數量的壓載鐵，可通過改變壓載鐵的數量，來控制其下沉或上浮．并采用科學家們研發的具有世界先進水平的高速水聲通信技術，即聲納通信.

（1）“蛟龍號”的外殼選擇鈦合金板，這主要是因為這種材料具有較大；
（2）“蛟龍號”在下潛的過程中受到海水的壓強（填“變大”、“變小”或“不變”） ；
（3）加速下沉的“蛟龍號”，若在經過某一密度均勻的海水區域時，迅速拋掉部分壓載鐵，使其所受浮力等于重力，不計水的阻力，則其將（）
A.繼續加速下沉
B.減速下沉
C.勻速下沉
D.立即靜止
（4）“蛟龍號”采用“深潛器無動力下潛上浮技術”，它是靠改變壓載鐵的數量，實質上就是通過改變來實現浮沉.當它處于1000 m深工作區時，“蛟龍號”自身所受的浮力為.（設海水的密度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）液體壓強隨深度的增加而增大，要克服深海海水產生的巨大壓強，所選的材料必須有很強的硬度，而鈦合金板就屬于硬度大，穩定性強的材料；

（2）“蛟龍號”下潛的過程中，海水密度不變，深度增加，根據液體壓強公式p=ρgh可知受到海水的壓強變大；

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

（4）“蛟龍號”采用“深潛器無動力下潛上浮技術”，它是靠改變自身重力來實現浮沉，當它懸停在工作區時，“蛟龍號”自身所受的浮力為：F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50.46m3=5.046×105N；

【考點精析】掌握液體的壓強的計算和阿基米德原理是解答本題的根本，需要知道液體內部壓強的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點到液面的距離；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．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．