Question

20．某深海探测器利用“深海潜水器无动力下潜上浮技术”．其两侧配备多块相同的压载铁，当其到达设定深度时，抛卸压载铁，使其悬浮、上浮等，并通过探测器观察窗观察海底世界．该深海探测器在一次海底科考活动中，经过下潜、悬浮、上浮等一系列操作后，顺利完成任务．如图所示为该探测器在理想状态下观察窗所受海水压强随时间变化的P-t图象，下列说法正确的是（　　）

• A． 探测器在AB、CD两个阶段，在竖直方向的速度大小关系是v_AB＜v_CD
• B． 探测器在CD阶段处于上浮过程，探测器所示的浮力逐渐增大
• C． 探测器在BC阶段处于悬浮状态，受到重力、浮力和海水对探测器压力三个力作用
• D． 探测器在AB、BC、CD三个阶段，所受重力的大小关系是G_AB＜G_BC＜G_CD

Answer 1

分析 （1）探测器在AB、CD两个阶段，深度变化相同，时间不同，根据v=$\frac{s}{t}$比较出速度大小关系；
（2）上浮过程中，探测器一直处于浸没状态，排开水的体积不变，根据F_浮=ρ_液gV_排可以分析浮力变化情况；
（3）浮力产生的原因：上下表面受到的压力差；
（4）探测器实现上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的，根据浮力和重力的关系比较出重力大小关系．

解答 解：A、探测器在AB、CD两个阶段，深度h变化相同，t_AB＞t_CD，由v=$\frac{s}{t}$可知，v_AB＜v_CD，故A正确；
B、探测器在CD阶段处于上浮过程中，ρ_液和V_排不变，根据F_浮=ρ_液gV_排可知，浮力不变，故B错误；
C、海水对探测器压力差是产生浮力的原因，所以探测器在BC阶段处于悬浮状态，受到重力、浮力两个力的作用，故C错误；
D、探测器在AB、BC、CD三个阶段，浮力不变，探测器在AB段下沉时，F_浮＜G_AB；探测器在BC段悬浮时，F_浮=G_BC；探测器在CD段上浮时，F_浮＞G_CD；所以G_AB＞G_BC＞G_CD，故D错误．
故选A．

点评 此题主要考查的是学生对速度、浮力计算公式、物体浮沉条件及其应用的理解和掌握，综合性很强，难度较大，读懂图象是解决此题的关键．