如圖為打撈沉船中一封閉貨箱的模擬裝置，已知貨箱重6500N，動(dòng)滑輪總重500N，聲音在海水中的傳播速度1500m/s．在海上用超聲波測(cè)位儀向海底垂直發(fā)射聲波，經(jīng)過0.04s后收到聲波．（不計(jì)繩重和摩擦，g=10N/kg，ρ海水=1.0×103kg/m3）求：
（1）沉船在水下的深度為多少？
（2）海水對(duì)沉船產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？（不計(jì)沉船的高）
（3）貨箱離開水面勻速上升過程中，定滑輪的機(jī)械效率是多少？
（4）當(dāng)貨箱在水面下勻速時(shí)，如果繩子自由端的拉力為1000N，那么貨箱的體積是多少？（不計(jì)動(dòng)滑輪體積）
解：（1）沉船所在的深度為S=v××t=1500m/s××0.04s=30m；
（2）海水受到的壓強(qiáng)為P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa；
（3）貨箱出水后滑輪組的機(jī)械效率為η==≈92.9%；
（4）滑輪組對(duì)水下貨箱的拉力為F拉=5F﹣G0=5×1000N﹣500N=4500N
貨箱在水下受到的浮力為F浮=G﹣F拉=6500N﹣4500N=2000N
貨箱的體積為V=V排===0.2m3
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2013?東城區(qū)一模）我國(guó)是世界上第一個(gè)成功完成海底沉船整體打撈的國(guó)家，如圖1是“南海1號(hào)”沉船打撈出水的情況．所謂整體打撈，就是將沉船與其周圍泥沙按原狀固定在特殊的鋼制沉箱內(nèi)一次性吊浮起運(yùn)，沉箱是一種用金屬制成，形狀像箱子，下面沒有底，可以罩住整個(gè)沉船的設(shè)備．沉箱四周安放了氣囊，起吊過程氣體膨脹，產(chǎn)生巨大的浮力，起到助浮的作用．如圖2所示是與上述原理相似的簡(jiǎn)化裝置：一個(gè)質(zhì)量為11.7t的鋼制沉箱倒扣在深度H=20m的水底，箱內(nèi)腔體的橫截面積S=10m2、高為L(zhǎng)=4m，可忽略重力和體積的充氣裝置使箱內(nèi)封入高h(yuǎn)為0.5m的空氣．現(xiàn)用吊繩將沉箱打撈至水面，吊繩與滑輪組及電動(dòng)機(jī)相連可控制沉箱勻速上升，ρ鋼=7.8×103kg/m3，ρ海水取1×103kg/m3，g=10N/kg，水的阻力、摩擦和繩重不計(jì)．問：
（1）沉箱倒扣在海底時(shí)，沉箱的上表面所受海水的壓強(qiáng)是多大？（此問不計(jì)沉箱上表面的厚度）
（2）若使沉箱能夠從海底被吊起，吊繩的拉力至少多大？
（3）沉箱上升至到達(dá)水面之前的過程中，因壓強(qiáng)減小箱內(nèi)空氣體積增大，已知h為0.5m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η1=98%，那么當(dāng)h為1m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η2是多少？（結(jié)果保留整數(shù)）
（4）假設(shè)腔內(nèi)空氣的高度h一直未達(dá)到腔體的高度L，通過計(jì)算說明從起吊到沉箱上表面到達(dá)海面的過程中，電動(dòng)機(jī)是否必須一直做功？

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科目：初中物理 來源： 題型：

如圖是2007年12月22日“南海一號(hào)”整體打撈出海面的情景．在打撈過程中，潛水員要潛入海下將多個(gè)未充氣的氣囊分別均勻地安裝在沉箱的四周．圖是“浮力液位信號(hào)器”的示意圖，圖中液位指示計(jì)實(shí)際上是一個(gè)固定在容器壁上的智能型測(cè)力計(jì)，它即能測(cè)出硬棒對(duì)它的壓力，也能測(cè)出硬棒對(duì)它的拉力．
（1）如圖硬棒的重力用G0表示，浮筒的重力用G1表示，浮筒受到的浮力用F浮表示．試寫出液位指示計(jì)所受到的力的表達(dá)式．
（2）已知圓柱形的底面積為10cm2、重為10N，硬棒重為1N，如果液位指示計(jì)受到的力為0就表示容器內(nèi)是正常水位，試求正常水位時(shí)浮筒沒入水面下多少m？
（3）對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈方案，首先將鋼制沉井下沉至海底罩住古沉船，然后封住鋼制沉井的下端，最后連井帶船一次打撈上岸．該整體打撈方案在世界考古界還是首創(chuàng)．北歐國(guó)家的考古打撈雖然發(fā)達(dá)，但是其采用的都是水下切割打撈方法，首先把古船內(nèi)的貨物全部運(yùn)走，然后對(duì)船體進(jìn)行切割，將切割之后的小塊船體打撈上來進(jìn)行復(fù)原拼裝．我國(guó)對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈，相比切割打撈而言，有何更積極的意義？（說出一點(diǎn)即可）

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

我國(guó)是世界上第一個(gè)成功完成海底沉船整體打撈的國(guó)家，如圖1是“南海1號(hào)”沉船打撈出水的情況．所謂整體打撈，就是將沉船與其周圍泥沙按原狀固定在特殊的鋼制沉箱內(nèi)一次性吊浮起運(yùn)，沉箱是一種用金屬制成，形狀像箱子，下面沒有底，可以罩住整個(gè)沉船的設(shè)備．沉箱四周安放了氣囊，起吊過程氣體膨脹，產(chǎn)生巨大的浮力，起到助浮的作用．如圖2所示是與上述原理相似的簡(jiǎn)化裝置：一個(gè)質(zhì)量為11.7t的鋼制沉箱倒扣在深度H=20m的水底，箱內(nèi)腔體的橫截面積S=10m2、高為L(zhǎng)=4m，可忽略重力和體積的充氣裝置使箱內(nèi)封入高h(yuǎn)為0.5m的空氣．現(xiàn)用吊繩將沉箱打撈至水面，吊繩與滑輪組及電動(dòng)機(jī)相連可控制沉箱勻速上升，ρ鋼=7.8×103kg/m3，ρ海水取1×103kg/m3，g=10N/kg，水的阻力、摩擦和繩重不計(jì)．問：
（1）沉箱倒扣在海底時(shí)，沉箱的上表面所受海水的壓強(qiáng)是多大？（此問不計(jì)沉箱上表面的厚度）
（2）若使沉箱能夠從海底被吊起，吊繩的拉力至少多大？
（3）沉箱上升至到達(dá)水面之前的過程中，因壓強(qiáng)減小箱內(nèi)空氣體積增大，已知h為0.5m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η1=98%，那么當(dāng)h為1m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η2是多少？（結(jié)果保留整數(shù)）
（4）假設(shè)腔內(nèi)空氣的高度h一直未達(dá)到腔體的高度L，通過計(jì)算說明從起吊到沉箱上表面到達(dá)海面的過程中，電動(dòng)機(jī)是否必須一直做功？

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科目：初中物理 來源：期末題 題型：計(jì)算題

圖是2007年12月22日“南海一號(hào)”整體打撈出海面的情景。在打撈過程中，潛水員要潛入海下將多個(gè)未充氣的氣囊分別均勻地安裝在沉箱的四周。圖是“浮力液位信號(hào)器”的示意圖，圖中液位指示計(jì)實(shí)際上是一個(gè)固定在容器壁上的智能型測(cè)力計(jì)，它即能測(cè)出硬棒對(duì)它的壓力，也能測(cè)出硬棒對(duì)它的拉力。
（1）如圖硬棒的重力用G0表示，浮筒的重力用G1表示，浮筒受到的浮力用F浮表示。試寫出液位指示計(jì)所受到的力的表達(dá)式。
（2）已知圓柱形的底面積為10cm2、重為10N，硬棒重為1N，如果液位指示計(jì)受到的力為0就表示容器內(nèi)是正常水位，試求正常水位時(shí)浮筒沒入水面下多少m？
（3）對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈方案，首先將鋼制沉井下沉至海底罩住古沉船，然后封住鋼制沉井的下端，最后連井帶船一次打撈上岸。該整體打撈方案在世界考古界還是首創(chuàng)。北歐國(guó)家的考古打撈雖然發(fā)達(dá)，但是其采用的都是水下切割打撈方法，首先把古船內(nèi)的貨物全部運(yùn)走，然后對(duì)船體進(jìn)行切割，將切割之后的小塊船體打撈上來進(jìn)行復(fù)原拼裝。我國(guó)對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈，相比切割打撈而言，有何更積極的意義？（說出一點(diǎn)即可）

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科目：初中物理 來源：2010-2011學(xué)年蘇科版八年級(jí)（下）期末物理復(fù)習(xí)試卷（解析版） 題型：解答題

如圖是2007年12月22日“南海一號(hào)”整體打撈出海面的情景．在打撈過程中，潛水員要潛入海下將多個(gè)未充氣的氣囊分別均勻地安裝在沉箱的四周．圖是“浮力液位信號(hào)器”的示意圖，圖中液位指示計(jì)實(shí)際上是一個(gè)固定在容器壁上的智能型測(cè)力計(jì)，它即能測(cè)出硬棒對(duì)它的壓力，也能測(cè)出硬棒對(duì)它的拉力．
（1）如圖硬棒的重力用G表示，浮筒的重力用G1表示，浮筒受到的浮力用F浮表示．試寫出液位指示計(jì)所受到的力的表達(dá)式．
（2）已知圓柱形的底面積為10cm2、重為10N，硬棒重為1N，如果液位指示計(jì)受到的力為0就表示容器內(nèi)是正常水位，試求正常水位時(shí)浮筒沒入水面下多少m？
（3）對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈方案，首先將鋼制沉井下沉至海底罩住古沉船，然后封住鋼制沉井的下端，最后連井帶船一次打撈上岸．該整體打撈方案在世界考古界還是首創(chuàng)．北歐國(guó)家的考古打撈雖然發(fā)達(dá)，但是其采用的都是水下切割打撈方法，首先把古船內(nèi)的貨物全部運(yùn)走，然后對(duì)船體進(jìn)行切割，將切割之后的小塊船體打撈上來進(jìn)行復(fù)原拼裝．我國(guó)對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈，相比切割打撈而言，有何更積極的意義？（說出一點(diǎn)即可）

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