Question

【題目】半潛船是專門從事運(yùn)輸大型海上石油鉆井平臺(tái)、大型艦船、潛艇等超長(zhǎng)超重而又無(wú)法分割吊運(yùn)的超大型設(shè)備的船舶．如圖甲所示，半潛船把裝貨甲板潛入水中，使貨物能夠拖拽到裝貨甲板上方．然后排出半潛船中的壓載水，使船身和貨物一起浮出水面，將貨物運(yùn)走．如圖乙所示半潛船正在運(yùn)送故障艦艇，下列說法中正確的是（ ）
A.半潛船是由密度比水小的實(shí)心材料制成的
B.建造半潛船時(shí)內(nèi)部一定留有很大體積的空艙
C.裝貨前甲板處于下潛狀態(tài)時(shí)比裝載艦艇后浮出水面時(shí)受到的浮力大
D.圖乙中半潛船與艦艇的總質(zhì)量一定大于甲圖中半潛船的總質(zhì)量

Answer 1

【答案】BC
【解析】解：

A、半潛船要運(yùn)輸大型艦船、潛艇等超重船舶，制造半潛船的材料必須用強(qiáng)度高的材料，而強(qiáng)度高的材料其密度一般比水大，如合金、鋼鐵等，故A錯(cuò)誤．

B、據(jù)題意可知，半潛船搭載超重艦艇時(shí)，整體處于漂浮狀態(tài)，由于它們的總重很大，故需要的浮力很大；為了增大可利用的浮力，建造半潛船時(shí)內(nèi)部一定留有很大體積的空艙，故B正確．

C、裝貨前甲板處于下潛狀態(tài)（下面甲圖），裝載艦艇后浮出水面（下面乙圖），據(jù)圖可知，甲圖中半潛船排開水的體積大，乙圖中半潛船排開水的體積小；根據(jù)F浮=ρ水gV排可得F浮甲＞F浮乙，即裝貨前甲板處于下潛狀態(tài)時(shí)比裝載艦艇后浮出水面時(shí)受到的浮力大，故C正確．

D、甲圖中水艙中裝有壓載水，半潛船的總質(zhì)量：m甲總=m船+m水；乙圖中水艙中的水被全部排出，半潛船與艦艇的總質(zhì)量：m乙總=m船+m艦艇；由于壓載水和艦艇的質(zhì)量大小關(guān)系未知，故不能直接比較總質(zhì)量；

由C項(xiàng)分析可知，浮力大小關(guān)系為：F浮甲＞F浮乙；兩圖中半潛船均漂浮，據(jù)漂浮條件可知，浮力等于總重力，所以G甲總＞G乙總；因m總= ，所以m甲總＞m乙總，故D錯(cuò)誤．

故選BC．

（1）根據(jù)半潛船的作用可知，它需用強(qiáng)度高的材料來(lái)制造，而強(qiáng)度高的材料其密度一般比水大；（2）半潛船搭載超重艦艇時(shí)處于漂浮狀態(tài)，由于它們的總重很大，故所需浮力很大；增大空心部分的體積，可以增大可利用的浮力；（3）據(jù)圖中船排開水的體積關(guān)系，結(jié)合F浮=ρgV排可以比較出各自情況的浮力大小關(guān)系，進(jìn)而判斷即可；（4）由于兩圖水艙中水的質(zhì)量不同，故不能直接比較總質(zhì)量；已經(jīng)知道浮力的大小關(guān)系，根據(jù)漂浮條件可得總重力的關(guān)系，進(jìn)而得到總質(zhì)量的關(guān)系．