Question

【题目】我国自行设计和建造的“蛟龙号”载人潜水器的艇体由双层船壳构成，外层与海水接触，外壳选择了钛合金作主材，潜水器在上浮和下潜时，其体积是一定的。潜水器规格：长8.2m、宽3.0m、高3.4m。该潜水器悬浮在海水中时总质量为22t。

2017年6月23日，“蛟龙号”载人潜水器下潜到最深达7062.68m海底，创造了深潜水的世界纪录。在这一深度，海水对潜水器lm2表面产生的压力为7.3×107N．（下列答案用科学计数法表示）

（1）潜水器的外壳选择了钛合金板作主材，这主要是因为这种合金的硬度_____（选填“小”或”大”）

（2）假设海水密度不随深度变化，潜水器在上浮且未浮出水面过程中，受到水的浮力_____（选填“变小”“不变”或”变大”）

（3）“蛟龙号”悬浮在海水中，所受到的浮力为_____N

（4）“蛟龙号”载人潜水器下潜到7062.68m海底时，海水对其表面的压强为_____Pa。

Answer 1

【答案】大 不变 2.2×105 7.3×107

【解析】

1）液体内部的压强随深度的增加而增大，潜水器要下潜到较深的海水中，需要能承受较大的压强；

（2）潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，利用 分析浮力变化；

（3）利用悬浮条件（）求浮力；

（4）利用 求海水对其表面的压强。

（1）潜水器要下潜到较深的海水中，需要能承受较大的压强，所以选择钛合金板作为主材，主要是因为这种合金的硬度大；

（2）潜水器在上浮且未浮出水面过程中，排开水的体积不变，水的密度不变，由

可知浮力不变；

（3）该潜水器悬浮在海水中时受到的浮力：

；

（4）海水对其表面的压强：。

答案：(1). 大 (2). 不变 (3). 2.2×105 (4). 7.3×107