Question

9．2012年 4月27號起至5月1號，中央電視臺主導(dǎo)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(jù)中國廣播網(wǎng)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(jì)的古城如何走出水底，重現(xiàn)風(fēng)光？請你根據(jù)科學(xué)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(nèi)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(cè)掃聲納探測儀器
（2）有人提出“水落城出”的設(shè)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(dá)百米，一般的圍墻根本無法承受這么大的水的壓強(qiáng)．
（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(xué)依據(jù)流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)大．
（4）中科院力學(xué)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(shè)想．它的學(xué)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(jié)構(gòu)、錨固在水下基礎(chǔ)的錨纜桿裝置及與兩岸相連的構(gòu)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(jù)回聲測距離的應(yīng)用、GPS定位系統(tǒng)、碳一14測定的原理分析此題；
（2）根據(jù)該方案的和液體壓強(qiáng)的特點分析；
（3）流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)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(nèi)實時進(jìn)行定位、導(dǎo)航的系統(tǒng)，稱為全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，簡稱GPS；側(cè)掃聲納探測儀器都可以用于測量水下古城城內(nèi)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(nèi)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(dá)百米，一般的圍墻根本無法承受這么大的水的壓強(qiáng)．
（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(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)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(dāng)?shù)丨h(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(jié)構(gòu)；
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(dá)百米，一般的圍墻根本無法承受這么大的水的壓強(qiáng)；
（3）流速大的地方壓強(qiáng)小，在流速小的地方壓強(qiáng)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(xué)生對阿基米德原理、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、回聲測距離的應(yīng)用等知識點的了解與掌握，利用所學(xué)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(yùn)用所學(xué)知識．