Question

9．2012年 4月27號起至5月1號，中央電視臺主導的水深百米的千島湖水下千年古城探秘大型直播活動曾持續(xù)直播．據中國廣播網報道，水淹古城不過一夕之間，而重見天日卻坎坷重重．消失了半個世紀的古城如何走出水底，重現風光？請你根據科學知識積極思考這個問題，得出正確答案．
（1）下列手段中不能用于測量水下古城城內主要建筑物、街道、文物古跡的地理位置的是B
A．GPS定位系統(tǒng)   B．碳一14測定  C．側掃聲納探測儀器
（2）有人提出“水落城出”的設想，用類似圍墻的建筑將古城整個圍起來，抽取中間的水，讓古城露出來，請你說出否決該方案的一點理由：一是造價太高，二是千島湖的普遍水深可達百米，一般的圍墻根本無法承受這么大的水的壓強．
（3）有人提出“潛水觀城”，就是建潛水艇下水參觀古城．但是潛水艇下水時巨大的水流會沖擊古城中圍墻等建筑，該方案也被否決．請說出其中的科學依據流速大的地方壓強小，在流速小的地方壓強大．
（4）中科院力學研究所與淳安縣提出了建造阿基米德橋通往水下古城的設想．它的學名為水中懸浮隧道，是一種基于阿基米德浮力定律，被固定于水面以下的封閉通道，是一種跨越水域的新交通方式，適用于跨度較大、水位較深等不適宜建橋、隧道等地點．阿基米德橋一般由浮在水中一定深度的管狀結構、錨固在水下基礎的錨纜桿裝置及與兩岸相連的構筑物組成．請說出該方案的一點優(yōu)點：懸浮水中的阿基米德橋借用了大自然的力量，主體需要的主要承重力量來自水的浮力，省工省料．

Answer 1

分析 （1）根據回聲測距離的應用、GPS定位系統(tǒng)、碳一14測定的原理分析此題；
（2）根據該方案的和液體壓強的特點分析；
（3）流體壓強與流速的關系：流速大的地方壓強小，在流速小的地方壓強大；
（4）從環(huán)保低碳、省工省料、適合水下觀光等角度分析即可．

解答 解：（1）GPS定位衛(wèi)星，在全球范圍內實時進行定位、導航的系統(tǒng)，稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，簡稱GPS；側掃聲納探測儀器都可以用于測量水下古城城內主要建筑物、街道、文物古跡的地理位置，而碳一14測定可以考察物體的年代的，故不能用于測量水下古城城內主要建筑物、街道、文物古跡的地理位置；
（2）“水落城出”方案被否定的理由：一是造價太高，二是千島湖的普遍水深可達百米，一般的圍墻根本無法承受這么大的水的壓強．
（3）“潛水觀城”，就是建潛水艇下水參觀古城．由于流速大的地方壓強小，在流速小的地方壓強大；會造成潛水艇下水時巨大的水流會沖擊古城中圍墻等建筑，故方案也被否決；
（4）阿基米德橋有其優(yōu)勢，一是環(huán)保低碳，和隧道橋梁相比對當地環(huán)境改變最小，而千島湖環(huán)保要求很高；
其二懸浮水中的阿基米德橋借用了大自然的力量，主體需要的主要承重力量來自水的浮力，省工省料，這是一種綠色的工程結構；
三是適合水下觀光，阿基米德橋是一個封閉的管道，可以穿行水下，游客可以通過觀景窗口近距離接近水下古城，同時又不會破壞古城；四是阿基米德橋在水下20米，不會影響水上交通．
故答案為：（1）B；（2）一是造價太高，二是千島湖的普遍水深可達百米，一般的圍墻根本無法承受這么大的水的壓強；
（3）流速大的地方壓強小，在流速小的地方壓強大；
（4）懸浮水中的阿基米德橋借用了大自然的力量，主體需要的主要承重力量來自水的浮力，省工省料．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理、流體壓強與流速的關系、回聲測距離的應用等知識點的了解與掌握，利用所學知識解決新鮮事物中的簡單問題是最近幾年的常見考題，要求靈活運用所學知識．