Question

20．2012年6月3日上午，中國蛟龍?zhí)栞d人潛水器在母船的搭載下，從江蘇出發(fā)，奔赴馬里亞納海溝．這一次，蛟龍?zhí)栆�挑�?zhàn)的，是7000米級的海試任務(wù)．當(dāng)前世界同類型的載人潛水器最深紀(jì)錄約為6500米．繼 去年抵達(dá)5188米的深海 后，蛟龍?zhí)柎舜螌⑾蛏詈Ｐ录o(jì)錄發(fā)起挑戰(zhàn)．
（1）蛟龍?zhí)栞d人潛水器在水下下潛過程中，受到水的壓強(qiáng)變大，受到的浮力不變（填變大、變小或不變）．
（2）假設(shè)蛟龍?zhí)栞d人潛水器的體積為10立方米，下潛到5000米時受到的壓強(qiáng)為5×10⁷Pa，受到的浮力為1×10⁵N （取海水密度為水的密度）．

Answer 1

分析 （1）①物體受到的浮力與液體密度和物體排開液體的體積有關(guān)，當(dāng)物體浸沒在水中時，受到的浮力大小與深度無關(guān)；
②根據(jù)液體壓強(qiáng)計算公式P=ρ_液gh可判斷潛水器在海水中下潛時受到的壓強(qiáng)的變化．
（2）已知深度和海水密度，根據(jù)p=ρgh求出潛水器受到的海水的壓強(qiáng)；根據(jù)F_浮=ρgV_排求出潛水器所受的浮力．

解答 解：（1）蛟龍?zhí)栐谒�面下下潛過程中，海水密度不變，下潛過程中深度增大，由p=ρ_液gh知，潛水器受到水的壓強(qiáng)會增大；
根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排可知，物體在液體中所受的浮力大小只與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，與其它因素都無關(guān)；當(dāng)潛水器在水面下下潛時，因為海水密度不變，排開海水體積不變，所以潛水器受到的浮力不變．
（2）潛水器下潛到5000米時受到的海水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×5000m=5×10⁷Pa；
潛水器所受的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10m³=1×10⁵N．
故答案為：（1）變大；不變；（2）5×10⁷Pa；1×10⁵N．

點評 此題主要考查的是學(xué)生對液體壓強(qiáng)和浮力計算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目．