Question

11．半潜船是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船、潜艇等超长超重但又无法分割调运的超大型设备的特种海运船舶．如图甲所示，把装货甲板浸入水中，使货物能够被拖拽到装货甲板上方．然后排出船舱中的水，使船身和货物一起上浮，将货物运走，如图乙所示正在运送故障舰艇．下列说法中正确的（　　）

• A． 半潜船是由密度比水小的实心材料制成的
• B． 建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱
• C． 图乙中的半潜船的质量必需要小于舰艇的质量
• D． 没有装载任何货物处于下潜状态的半潜船，与它装载着舰艇并浮出水面时受到的浮力大小一定相等

Answer 1

分析 （1）根据半潜船的作用可知，它需用强度高的材料来制造，而强度高的材料其密度一般比水大．
（2）半潜船搭载超重舰艇时处于漂浮状态，由于它们的总重很大，故所需浮力很大；增大空心部分的体积，可以增大可利用的浮力．
（3）由于两图水舱中水的质量不同，故不能直接比较总质量；已经知道浮力的大小关系，根据漂浮条件可得总重力的关系，进而得到总质量的关系．
（4）据图中船排开水的体积关系，结合F_浮=ρgV_排可以比较出各自情况的浮力大小关系，进而判断即可．

解答 解：A、半潜船要运输大型舰船、潜艇等超重船舶，制造半潜船的材料必须用强度高的材料，而强度高的材料其密度一般比水大，如合金、钢铁等，故A错误．
B、据题意可知，半潜船搭载超重舰艇时，整体处于漂浮状态，由于它们的总重很大，故需要的浮力很大；为了增大可利用的浮力，建造半潜船时内部一定留有很大体积的空舱，故B正确．
C、甲图中水舱中装有压载水，半潜船的总质量：m_甲总=m_船+m_水；乙图中水舱中的水被全部排出，半潜船与舰艇的总质量：m_乙总=m_船+m_舰艇；由于压载水和舰艇的质量大小关系未知，故不能直接比较总质量；故C错误．
D、装货前甲板处于下潜状态（下面甲图），装载舰艇后浮出水面（下面乙图），据图可知，甲图中半潜船排开水的体积大，乙图中半潜船排开水的体积小；根据F_浮=ρ_水gV_排可得F_浮甲＞F_浮乙，即装货前甲板处于下潜状态时比装载舰艇后浮出水面时受到的浮力大，故D错误．

故选B．

点评 本题是一道信息给予题，能从题中获取有用的信息，并能结合阿基米德原理、浮沉条件来进行定性的分析是解决该题的关键．