【題目】閱讀文章,回答問題:
半潛船
半潛船,是專門從事運輸大型海上石油鉆井平臺、大型艦船等超長超重,但又無法分割吊運的超大型設(shè)備的特種海運船舶.
半潛船在工作時, 會像潛水艇一樣,通過本身壓載水(指為控制船舶縱傾、橫傾、吃水或穩(wěn)性等而在船上加裝的水)的調(diào)整,能夠平穩(wěn)地將一個足球場大小的船身甲板潛入10~30m深的水下,只露出船樓建筑(如圖甲所示),以便將所要承運的貨物(像艦船等)從指定位置拖拽到半潛船的裝貨甲板上.然后等需要裝運的貨物進入到已潛入水下的裝貨甲板上方時,啟動大型空氣壓縮機,再次調(diào)整半潛船身壓載水艙中的水量,使船身連同甲板上的貨物一起浮出水面,然后綁扎固定,就可以跨海越洋將貨物運至世界各地的客戶手中了(如圖乙所示為用半潛船運送損壞的艦艇).中國是繼荷蘭之后第二個建造自航式半潛運輸船的國家."泰安口"號半潛船是中國大陸建造的第一艘大型自航式半潛運輸船,可在海上承運重10000t以上的貨物.2015年7月10日上午,東海島船成為加入我國海軍戰(zhàn)斗序列第一艘半潛船.舷號868,長175.5m,寬32.4m,排水量約20000t,可對重型裝備構(gòu)件及小型艦艇進行拖帶、運輸,同時可作為臨時船塢對受損艦艇實施海上搶修.

(1)半潛船是利用將密度比水大的材料制成“”的辦法,增大受到的浮力,從而漂浮在水面上的.
(2)半潛船在工作時,通過(選填“增加”或“減少”)本身壓載水艙中的水量,平穩(wěn)地將裝貨甲板潛入水下.
(3)沒有裝載任何貨物處于下潛狀態(tài)的半潛船,與它裝載著艦艇并浮出水面時受到的浮力一定(選填“相等”或“不相等”).
(4)我海軍使用的半潛船—東海島船在海上行駛時,所受的最大浮力約為N.(g取10N/kg).

【答案】
(1)空心
(2)增加
(3)不相等
(4)2×108
【解析】(1)半潛船是利用將密度比水大的材料制成;采用增大空心部分的體積,可以增大可利用的浮力;從而漂浮在水面上;
(2)由材料可知,半潛船在工作時,通過增加本身壓載水艙中的水量,平穩(wěn)地將裝貨甲板潛入水下;
(3)裝貨前甲板處于下潛狀態(tài)(下面甲圖),裝載艦艇后浮出水面(下面乙圖),據(jù)圖可知,甲圖中半潛船排開水的體積大,乙圖中半潛船排開水的體積。桓鶕(jù)F gV 可得F浮甲 >F浮乙 ,即裝貨前甲板處于下潛狀態(tài)時比裝載艦艇后浮出水面時受到的浮力大,故沒有裝載任何貨物處于下潛狀態(tài)的半船,與它裝載著艦艇并浮出水面時受到的浮力一定不相等;
(4)由題意可知,東海島船的排水量約20000t,所以它所受的最大浮力:F=G=mg=2×107 kg×10N/kg=2×108 N.
所以答案是:(1)空心;(2)增加;(3)不相等;(4)2×108.
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解阿基米德原理的相關(guān)知識,掌握阿基米德原理:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力.這個規(guī)律叫做阿基米德原理,即 F= Ggv,以及對物體的浮沉條件及其應(yīng)用的理解,了解物體的浮沉條件:浸沒在液體中的物體 F。綠 時上浮,F(xiàn)浮 = G 時懸浮,F(xiàn)浮 <G 時下沉.物體浮沉條件的應(yīng)用舉例:(1)輪船(2)潛水艇(3)氣球(4)飛艇、熱氣(5)密度計(密度計的刻度是從上到下刻度變大,刻度不均勻,且刻度無單位.).

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