Question

2012年6月，蛟龙号潜水器下潜至7000m以下深度，下面是某同学收集的蛟龙号潜水器某次海试活动的有关信息；潜水器5：29开始下潜，8：29到达7020m深度。下潜前，潜水器停放在母船上，潜水器舱内如同闷罐一样湿热，室温达39.7℃，当潜水器下潜到500m深度时，冷凝水已布满了整个舱壁。海面海水密度为1.021×10³kg/m³，7000m深海处海水密度为1.059×10³kg/m³.蛟龙号潜水器是新一代无缆绳潜水器，配有压载铁，当他潜到海洋深处时，潜水员会适时抛掉一定数量的压载铁，事先潜水器的悬停或上浮。

（1）潜水器下潜7020m的平均速度是_________km/h.；

（2）潜水器下潜到500m深度时，潜水器内产生了大量的冷凝水，这些冷凝水的形成是_____。

A.汽化现象       B.液化现象        C.凝华现象       D.凝固现象

（3）如果潜水器在7000m深度时，受到的浮力比他放潜没在海水中时受到的浮力大7980N，则潜水器的体积是多少立方米？设潜水器的体积不变，g取10N/kg。[来源:Z*xx*k.Com]

（4）科考时，如果潜水器在某一区域内以某一速度匀速下降，在到达一定深度后，潜水器抛弃了重为2460N的压载铁，经过一段时间，潜水器以同样的速度匀速上升，则潜水器在匀速上升时所受阻力的大小是________（设潜水器在该区域受到的浮力不变，所受阻力仅与速度的大小有关）

A.4920N        B.2460N        C.1230N         D.615N

Answer 1

（1）2.34（1分）；（2）B（2分）；（3）V==21m³（1分）；（4）C（2分）。

【解析】（1）由下潜的路程是7020m，下潜的时间为8：29－5：29=3h，故下潜的平均速度为=2.34km/h；

（2）冷凝水是液态，它是由空气中的水蒸汽液化而形成的，故选B；

（3）由于潜水器的浮力之差是7980N，故F_浮1－F_浮2=ρ₁gV－ρ₂gV，可由此式计算得出潜水器的体积；（4）当匀速下降时，阻力的方向向上，则G₁=f_阻+F_浮；当匀速上升时，阻力的方向向下，则G₂+f_阻=F_浮；且G₁－G₂=2460N，故将以上三式联立可解出f_阻=1230N，C是正确的。

考点：速度公式的应用，物态变化，阿基米德原理的应用及力平衡的知识等。