Question

16．閱讀短文，回答問題：
中國094型核潛艇
目前，中國海軍裝備最先進的戰略核潛艇當屬自行研制的新一代094核潛艇，如圖昕示，這級中國海軍建造的最新潛艇，有著眾多的技術突破，不僅裝備有更加先進可靠的新型核反應堆，還具有更加安靜、隱蔽的推進系統，整體性能相比第一代092戰略核潛艇有了質的提升，作為中國海軍戰略核成懾力量的重要組成部分，094核潛艇的出現無疑有著巨大的現實意義，也讓中國海軍成為真正意義上的戰略軍種．094型核潛艇是中國有史以來建造的排水量最大的潛艇，相比于上一代“夏”級核潛艇（092型潛艇，北約代號“夏”級潛艇），該艇無論在隱蔽性、傳感器還是推進系統可靠程度手面都有較大提高，新型核反應堆功率大、熱效率高，可以使得所裝備的核潛艇獲得較高的水面和水下舷速．094型現在有4艘，服役于中國人民解放軍海軍南海艦隊．
下表是該核潛艇的部分性能參數：

水下排水量	11500噸	水下最大航速	36節
水面排水量	9000噸	水下巡航速度	20節
艇長	135米	最大潛深	350米
艇寬	13米	發電機最大功率	25000千瓦

094型導彈核潛艇所具有的高航速，低噪音的性能，使其具有進出太平洋的自由，再配上射程8，000公里的巨浪二型飛彈，該核潛艇就具有覆蓋整個歐亞大陸，澳洲與北美的核打擊能力，美國福克斯電視臺曾報道，美國國防部之所以如此重視094戰略核潛艇，是因為該型核潛艇的正式服役意味著中國的海基戰略核力量真正成熟了，并且能對美國造成“實質性”的“威脅”．它們現身亞龍灣又能潛航離開基地，美國的太空和空中偵察力量無法捕促到它們動向，美國將會在亞太地區遭遇強敵．
請根據以上材料回答問題：
（1）核潛艇是靠改變自重實現上浮和下沉的．
（2）以前的常規潛艇由蓄電池提供動力，不得不定期浮出水面或靠近水面，開動柴油機補充電力．094核潛艇采用核燃料作為動力，利用核燃料的裂變（裂變或者聚變）反應提供能源，可以長時聞水下航行，輕松做到“要打可打，要走可走”．
（3）核潛艇在水面航行時受到的浮力是9×10⁷N．
（4）核潛艇在水下行駛的過程中，利用聲納和雷達系統對目標進行探測、定位和通信，聲納和雷達系統分別是利用超聲波和電磁波實現通訊的；在常規的潛艇里，潛艇露出水面時，利用潛望鏡進行觀察海面上的情況，潛望鏡是利用平面鏡（凸透鏡、凹透鏡、平面鏡等）的成像原理．
（5）艇上的空氣再生是靠電解水制造氧氣，這個過程是電 能轉化為化學能，用吸收劑消解二氧化碳，再通過核裝置與過濾器驅除有害廢氣．
（6）已知1節=1.852km/h，則094型核潛艇的水下最大航速為10.29 m/s．

Answer 1

分析 （1）潛水艇浸沒在水中，潛水艇的體積不變（排開水的體積不變），受浮力不變；通過讓海水進、出壓力艙改變潛水艇受到的重力，根據物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的．
（2）核裂變和核聚變都能釋放能量，但是又有區別，對于核裂變是可控的，如核電站的核反應堆就是通過核裂變提供能量的，對于核聚變過程不可控，如氫彈爆炸就是利用核聚變釋放能量．
（3）知道核潛艇水面航行時的排水量，利用重力公式求排開水重，知道所受的浮力；
（4）聲吶是利用超聲波的應用，通信是靠電磁波；潛望鏡是利用的平面鏡，根據平面鏡成像的原理和特點分析；
當核潛艇從水面上潛到水下的過程中時，排開水的體積先變大、后不變，根據阿基米德原理分析受浮力變化；
（5）電解水是消耗電能轉化為化學能；
（6）求出25節的速度，再進行單位換算．

解答 解：（1）在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用，
因為F_浮=ρ_水v_排g，潛水艇的體積不變，排開水的體積不變，
所以潛水艇受到水的浮力不變；
把壓縮空氣壓入潛水艇的壓力艙，將海水排出，潛水艇自重G減小，當F_浮＞G時，潛水艇上浮；打開壓力艙的閥門，讓海水進入壓力艙內，潛水艇自重G增大，當F_浮＜G時，潛水艇下沉；當F_浮=G時，潛水艇懸浮，可以停留在任何深度；
由此可見，潛水艇能夠上浮和下沉是通過改變自重來實現的．
（2）由于核裂變是可控的，故核電站中的核反應堆就是通過核裂變過程中釋放核能帶動發電機發電的．
（3）當核潛艇在水面上航行時，所受的浮力：
F_浮=G_排=m_排g=9000×10³kg×10N/kg=9×10⁷N；
（4）聲納和雷達系統分別是利用超聲波和電磁波；潛望鏡是利用平面鏡；
（5）電解水制造氧氣，這個過程是電能轉化為化學能；
（6）094型核潛艇的水下最大航速：
v=1.852km/h×20=37.04km/h≈10.29m/s．
故答案為：（1）改變自重；（2）裂變；（3）9×10⁷；（4）超聲；電磁；平面；（5）電；化學；（6）10.29．

點評 利用所學知識解釋潛艇的相關問題，學以致用，有意義！本題關鍵是認真審題，從中得出相關信息．