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挺進(jìn)深海2020年11月10日,我國全海深載人潛水器“奮斗者”號(如圖1所示)在馬里亞納海溝深度10909m處成功坐底,刷新中國載人深潛的紀(jì)錄,并在水下停留6小時。馬里亞納海溝是世界上最深的海溝,海溝底部環(huán)境復(fù)雜,有著巨大水壓,海水鹽度高腐蝕性強(qiáng),同時完全黑暗、溫度低,可謂是地球上環(huán)境最惡劣的區(qū)域之一、對艙體外殼材料有嚴(yán)格苛刻的要求。由于不同海域、不同深度的海水密度不同,“奮斗者”號在海水中受到的浮力是變化的。
“奮斗者”號的外殼堅固,其在下潛過程中體積保持不變,浮力的變化要靠艙體外掛“壓載鐵”來平衡。所謂“壓載鐵”,就是給“奮斗者”號增加總重的鐵塊。根據(jù)在不同海域測得的海水溫度、鹽度和深度等參數(shù)精確地計算下潛時所需要的“壓載鐵”質(zhì)量?!皧^斗者”號裝配所需的壓載鐵下潛,當(dāng)下潛至預(yù)定深度時,克服自身晃動、海底洋流等內(nèi)外干擾,通過適時拋掉一定數(shù)量的壓載鐵,并利用相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)懸停。完成潛水工作后,還需要根據(jù)實時水文數(shù)據(jù)拋卸壓載鐵,以減小“奮斗者”號的總重從而開始上浮。
“奮斗者”號的成功反映了我國當(dāng)代科技工作者持續(xù)奮斗、勇攀高峰的精神風(fēng)貌,每一位為中國探索星辰大海、保衛(wèi)國泰民安、創(chuàng)造繁榮富強(qiáng)的工作者,都是這個時代最美的“奮斗者”!
菁優(yōu)網(wǎng)
請根據(jù)上述材料,回答下列問題:
(1)已知“奮斗者”號質(zhì)量為24t,重力是
2.4×105
2.4×105
N。當(dāng)海水壓強(qiáng)為5×106Pa時,艙體表面300cm2面積受到的海水壓力是
1.5×105
1.5×105
N。(海水的密度近似取1×103kg/m3,取g=10N/kg)
(2)如果在一次測試中測得的馬里亞納海溝某海域海水密度ρ和深度h的關(guān)系如圖2所示,請分析說明“奮斗者”號這樣的深潛器在此海域加速下潛過程中,隨著下潛深度的增加,所受的浮力如何變化?答:
增大
增大

(3)根據(jù)文章內(nèi)容,你認(rèn)為“奮斗者”號的外部材料具有哪些特點?
抗壓能力強(qiáng)(或耐腐蝕)
抗壓能力強(qiáng)(或耐腐蝕)
(回答一個方面即可)。

【答案】2.4×105;1.5×105;增大;抗壓能力強(qiáng)(或耐腐蝕)
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/24 14:0:35組卷:61引用:1難度:0.5
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    發(fā)布:2024/11/15 20:30:5組卷:408引用:3難度:0.5
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    a.根據(jù)阿基米德原理及物體漂浮條件,推導(dǎo)出密度計在純水中浸沒的深度h的表達(dá)式。
    b.根據(jù)h的表達(dá)式,測量這支密度計自身的某些物理量,算出密度計在純水中浸沒的深度。在管上面畫上純水的密度值線A(如圖乙)。
    c.把密度計放入純水中,驗證刻度線A的位置是否準(zhǔn)確。
    請你根據(jù)上述的內(nèi)容完成下列問題:
    設(shè)純水密度為ρ,裝了鉛丸的玻璃管總質(zhì)量為m,玻璃管底面直徑為d.請用本題的物理量符號表示步驟a中的表達(dá)式h=
     
    (可能用到的數(shù)學(xué)公式:圓柱體體積V=Sh,圓的面積S=
    π
    d
    2
    4

    發(fā)布:2024/11/15 8:0:2組卷:34引用:1難度:0.5
  • 3.一塑料球的密度ρ>ρ>ρ=0.8×103kg/m3,把塑料球分別放到裝有足量水的杯子中和裝有足量油的杯子里,分別受到的浮力為6.3N和5.6N,則塑料球的密度為( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/11/13 11:0:1組卷:389引用:5難度:0.5
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