Question

如圖所示，是2011年7月30日我國蛟龍號載人潛水器，第四次下潛至5182米海底．潛水器的外殼選擇了鈦合金板作主材，這主要是因為這種合金的硬度    （填“大”或“小”）．潛水器的體積為50米³，在向下潛水的過程中，受到水的壓強    （選填“變大”、“不變”或“先變大后不變”），受到水的浮力將    （選填”變大”、“不變”或“先變大后不變”），在整個“探底”活動中，蛟龍號載人潛水器受到海水的最大浮力約為    N（海水的密度近似取：1×10³千克/米³）．

Answer 1

【答案】分析：（1）回答問題時，要從鈦的密度、硬度等角度再聯系相應的物理知識，準確地作出判斷．
（2）潛水艇在下潛的過程中，所處深度變大，由液體壓強公式分析所受壓強變化情況．
（3）浮力大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關，計算公式為F浮=ρ液gV排
解答：解：（1）因為鈦金屬板硬度大，穩定性強，再由公式m=ρv，可知，體積相同，密度越小，質量就越小，
所以設計者選擇了鈦金屬板作主材．
（2）潛水艇在下潛的過程中：∵p=ρgh，所處深度h變大，∴潛水器受到水的壓強變大．
（3）潛水艇在水中下潛的過程，排開水的體積逐漸變大，浮力也變大．但當潛水艇全部浸入水時，排開水的體積不變．此時浮力不變．
（4）潛水艇體積V=50m³，則受到的浮力F=ρgv=1×10³kg/m^3_×10N/kg×50m³=5×10⁵N．
故答案為：大；變大；先變大后不變；5×10⁵．
點評：注意點有：（1）當物體全部浸入液體中時，排開液體的體積不變，受到的浮力也不變；（2）計算液體壓強時，理解深度的含義，是指從液面豎直向下到某點的距離．