Question

8．图是我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器，它最大下潜深度可达到7km，拥有无动力下潜、上浮先进技术，具有近底自动航行和悬停定位等多项先进功能．其中“深海潜水器无动力下潜、上浮技术”主要是在潜水器两侧配备4块压载铁，质量可以根据不同深度与要求调整．1标准大气压近似取1.0×10⁵Pa，海水密度近似取1.0×10³kg/m³，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　）

• A． 水下7km处的压强约为700个标准大气压
• B． 潜水器从60m深处下潜到70m深处的过程中，受到的浮力变大
• C． 潜水器在水面下处于悬停状态时，它在竖直方向上受到的重力与浮力是一对平衡力
• D． 潜水器在下潜过程中遇到紧急情况需要上浮时，采用抛弃压载铁的办法，在抛弃压载铁的瞬间深海潜水器就加速上浮

Answer 1

分析 （1）根据液体压强的计算公式p=ρ_液gh就可以计算出水下7km处的压强，再结合1个标准大气压的大小计算出相当于几个大气压；
（2）潜水器在下潜时，液体的密度和排开液体的体积不变，根据阿基米德原理得出浮力变化；
（3）潜水器是靠改变自身的重力来改变它在水中的上浮和下潜的．对“蛟龙号”受力分析，根据“蛟龙号”的受力情况分析“蛟龙号”的运动情况．

解答 解：A、水下7km处的压强是p=ρ_液gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×7000m=7×10⁷Pa，
1个标准大气压p₀=1.0×10⁵Pa，相当于$\frac{7×1{0}^{7}Pa}{1.0×1{0}^{5}Pa}$=700个标准大气压，故A正确；
B、潜水器在下潜时，液体的密度和排开液体的体积不变，由阿基米德原理可知，受到的浮力不变；故B错误；
C、潜水器在水面下处于悬停时，它在竖直方向上受到的重力与浮力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力，故C正确；
D、匀速下潜的“蛟龙号“抛掉压载铁后，潜水器所受重力的减小远大于浮力的减小，故潜水器所受浮力大于重力，潜水器所受合力方向竖直向上，潜水器所受合分不再为零；因潜水器所受合力方向向上，而潜水器抛掉压载铁前是匀速下潜，故潜水器抛掉压载铁后，先是减速下潜；当潜水器下潜到速度减为零后，就又会反向加速上升，故D错误．
故选AC．

点评 本题以“蛟龙号”潜水器潜水为背景考查了求平均速度、海水压强、浮力的计算，判断潜水器的运动状态，考查的点较多．