Question

【題目】2018年4月22日，中國深海水下滑翔機首潛8213米，刷新世界紀錄，國家在深海觀測這個方面走出了歷史性的一步。

(1)中國水下滑翔機為了減輕滑翔機的體重，采用了一種碳纖維材料制成外殼，這種材料具有_____較小的特點。在下潛的過程中，外殼受到水的壓強________；（填“變大”、“不變”或“變小”）

(2)當“海燕”如圖在海面下8213米處時，受到海水的壓強為_____Pa。若在機翼上表面2×10-2m2的面積上所承受海水的壓力為_______N；（取海水的密度為1×103kg/m3，g取10N/kg）

(3)“海燕”配備油囊裝置，需要上浮時，油囊會鼓起來，從而使得排開水的體積_____（選填“增大”、“減小”或“不變”），受到的浮力______（選填“＞”、“＜”或“=”）重力。

Answer 1

【答案】密度 變大 8.213 × 107 1.6426 × 106 增大 ＞

【解析】

(1)[1]碳纖維材料相對于其它材料，密度較小，這樣在體積相同的條件下，用炭纖維材料質(zhì)量更小。

[2]在下潛的過程中，水下滑翔機所處的深度越來越深，水的密度不變，根據(jù)公式，水下滑翔機外殼所受水的壓強越來越大。

(2)[3]當“海燕”如圖在海面下8213米處時，受到海水的壓強為

即壓強為8.213×107Pa。

[4]機翼上表面2×10-2m2的面積上所承受海水的壓力為

即壓力為1.6426×106N。

(3)[5]油囊會鼓起來時，其浸在水中的體積變大，所以排開水的體積變大。

[6]以為此時需要油囊上浮，根據(jù)物體在液體中的浮沉條件，則油囊所受的浮力大于重力。