Question

我國自行設計的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器（如圖甲）完成下潛深度7000m的深海潛試，標志著我國成為第五個掌握大深度載人深潛技術的國家．蛟龍?zhí)枎в羞m當數(shù)量的壓載鐵，通過改變壓載鐵的數(shù)量，來控制其下沉或上�。�蛟龍?zhí)柟ぷ鲿r，開始因壓載鐵的數(shù)量較多，浮力小于重力而下沉．到達工作區(qū)后，拋掉部分壓載鐵，使其浮力接近于重力，減小螺旋槳的工作壓力．工作結(jié)束后，拋掉所有的壓載鐵，蛟龍?zhí)栠@時浮力大于重力而上升．
“蛟龍?zhí)枴钡碾娫词怯啥喙?jié)充油銀鋅蓄電池串聯(lián)而成．這種電源的“比能量”約為14kW.h/kg，“比能量”是指電池單位質(zhì)量所輸出的電能．這種蓄電池的放電電壓隨時間的變化規(guī)律如圖，可以用60A的電流連續(xù)放電13h．

（1）加速下沉的“蛟龍?zhí)枴保�若在�?jīng)過某一密度均勻的海水區(qū)域時，迅速拋掉部分壓載鐵，使其所受浮力等于重力，不計水的阻力，則其將（     ）

A．繼續(xù)加速下沉

B．減速下沉

C．勻速下沉

D．立即靜止

（2）在深海工作區(qū)內(nèi)，“蛟龍?zhí)枴币?km/h的速度水平巡航到1000m外的另一個工作區(qū)需要_______h．
（3）“蛟龍?zhí)枴钡捏w積約為20m³，深海工作區(qū)海水的密度為1.06×10³kg/m³．則“蛟龍?zhí)枴痹诠ぷ鲄^(qū)所受的浮力為多少N？“蛟龍?zhí)枴钡馁|(zhì)量約為多少kg?（g取10N/kg）
（4）“蛟龍?zhí)枴惫ぷ鲿r，需要的總能量約為112kW.h．則其電源的質(zhì)量約為__________kg，為了對“蛟龍?zhí)枴闭�常供電，串�?lián)的蓄電池不得少于_________節(jié)．

Answer 1

（1）C  （2）0.5  
（3）浮力
在工作區(qū)時浮力接近于重力，則有質(zhì)量
（4）8；90

試題分析：在經(jīng)過某一密度均勻的海水區(qū)域時，迅速拋掉部分壓載鐵，使其所受浮力等于重力，所以蛟龍?zhí)枌�勻速下沉，選C；在深海工作區(qū)內(nèi)，“蛟龍?zhí)枴币?km/h的速度水平巡航到1000m外的另一個工作區(qū)需要時間：；蛟龍?zhí)枴痹诠ぷ鲄^(qū)所受的浮力為
在工作區(qū)時浮力接近于重力，則有質(zhì)量
由于電源的“比能量”約為14kW.h/kg，需要的總能量約為112kW.h．所以需要的電源的質(zhì)量為：112kW.h÷14kW.h/kg=8kg；為了對“蛟龍?zhí)枴闭�常供電，串�?lián)的蓄電池不得少于90節(jié)。
點評：解決本題的關鍵是熟知各個物理量的求法，屬于難度較大的試題。