我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器挑战7000米深度.(1)“蛟龙号”具有先进的水声通信功能,声音从7000m?深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要多长时间?(声音在海水

发布时间:2020-08-10 15:54:37

我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器挑战7000米深度.
(1)“蛟龙号”具有先进的水声通信功能,声音从7000m?深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要多长时间?(声音在海水中的传播速度是1500m/s,计算结果保留一位小数)
(2)“蛟龙号”在7000m?深处受到的压强是7×107Pa,求面积为0.03m2?的观察窗受到的压力.
(3)“蛟龙号”在某深度悬浮作业,任务完成后,抛弃自身携带的压载铁便能上浮.请分析“蛟龙号”上浮的原因.

网友回答

解:(1)声音传播到水面需要的时间t==≈4.7s,
答:声音从7000m?深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要4.7s.
(2)观察窗受到的压力F=PS=7×107Pa×0.03m2=2.1×106N,
答:观察窗受到的压力是2.1×106N.
(3)“蛟龙号”抛弃压载铁后,所受重力减小,浮力不变,“蛟龙号”受到的浮力大于重力,所以“蛟龙号”上浮.
解析分析:(1)已知路程与声音的传播速度,由速度公式的变形公式t=可以求出声音的传播时间;
(2)已知压强与受力面积,由公式F=PS可以求出观察窗受到的压力;
(3)物体的浮沉条件是:F浮>G,上浮;F浮=G,悬浮;F浮<G,下沉;
“蛟龙号”完全浸没在海水中,海水密度和排开海水的体积不变,也就是浮力不变,要实现下沉、上浮需要改变其重力.

点评:本题以“蛟龙号”潜水器潜水为背景考查了:速度变形公式的应用、求海水对观察窗的压力、分析潜水器上浮的原因等;结合社会热点、最新科技成就设计题目,体现了物理学科的社会性、时代性;平时要关注科技,关注社会,留心物理规律在新技术、新发明方面的应用.
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