Question

建設(shè)中的港珠澳大橋由橋梁和海底隧道組成，隧道由一節(jié)一節(jié)用鋼筋混凝土做成的空心沉管連接而成，如圖23所示，建造隧道時(shí)，先將沉管兩端密封，如同一個(gè)巨大的長(zhǎng)方體空心箱子，然后讓其漂浮在海面上，再用船將密封沉管拖到預(yù)定海面上，向其內(nèi)部灌水使之沉入海底。

設(shè)某一節(jié)密封長(zhǎng)方形沉管的長(zhǎng)、寬、高分別是180m，35m，10m，總質(zhì)量為6×10⁷kg（海水密度取1.0×10³kg/m³,g取10N/kg）

(1)  漂浮在海面上的密封沉管，在灌水前受到的浮力F浮=______     N

(2)  在對(duì)密封沉管灌水使其下沉過(guò)程中，其下表面受到海水的壓強(qiáng)大小將______________,當(dāng)密封沉管上表面剛好水平浸沒(méi)在海水中時(shí)，注入的海水至少為_(kāi)_________kg,此時(shí)其下表面受到海水的壓力等于________N

(3)  當(dāng)密封沉管灌水下沉到海底后，將其下半部分埋入海底的泥沙中，再將灌入其中的海水全部抽出，此時(shí)空心密封沉管不會(huì)再上浮，請(qǐng)用浮力的知識(shí)來(lái)解釋其原因。

答：___________________________________________________________________________

Answer 1

    （1）6×10⁸   （2分）

    （2）增大；3×10⁶；6.3×10⁸   （每空1分）        

    （3）此時(shí)密封固管的下表面沒(méi)有與海水接觸，不再受到海水向上的壓強(qiáng)，向上的壓力為零，所以密封沉管不會(huì)再上浮。