Question

我國(guó)自行設(shè)計(jì)的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器挑戰(zhàn)7000米深度．
（1）“蛟龍?zhí)枴本哂邢冗M(jìn)的水聲通信功能，聲音從7000m 深處的“蛟龍?zhí)枴贝怪眰鞯胶Ｃ嫘枰�多長(zhǎng)時(shí)間？（聲音在海水中的傳播速度是1500m/s，計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）
（2）“蛟龍?zhí)枴痹?000m 深處受到的壓強(qiáng)是7×10⁷Pa，求面積為0.03m² 的觀察窗受到的壓力．
（3）“蛟龍?zhí)枴痹谀成疃葢腋∽鳂I(yè)，任務(wù)完成后，拋棄自身攜帶的壓載鐵便能上浮．請(qǐng)分析“蛟龍?zhí)枴鄙细〉脑�因�?br />

Answer 1

【答案】分析：（1）已知路程與聲音的傳播速度，由速度公式的變形公式t=可以求出聲音的傳播時(shí)間；
（2）已知壓強(qiáng)與受力面積，由公式F=PS可以求出觀察窗受到的壓力；
（3）物體的浮沉條件是：F_浮＞G，上浮；F_浮=G，懸浮；F_浮＜G，下沉；
“蛟龍?zhí)枴蓖耆�浸沒(méi)在海水中，海水密度和排開(kāi)海水的體積不變，也就是浮力不變，要實(shí)現(xiàn)下沉、上浮需要改變其重力．
解答：解：（1）聲音傳播到水面需要的時(shí)間t==≈4.7s，
答：聲音從7000m 深處的“蛟龍?zhí)枴贝怪眰鞯胶Ｃ嫘枰?.7s．
（2）觀察窗受到的壓力F=PS=7×10⁷Pa×0.03m²=2.1×10⁶N，
答：觀察窗受到的壓力是2.1×10⁶N．
（3）“蛟龍?zhí)枴睊仐墘狠d鐵后，所受重力減小，浮力不變，“蛟龍?zhí)枴笔艿降母×Υ笥谥亓Γ�所以“蛟龍�(zhí)枴鄙细。?br />點(diǎn)評(píng)：本題以“蛟龍?zhí)枴睗撍�器潛水為背景考查了：速度變形公式的�?yīng)用、求海水對(duì)觀察窗的壓力、分析潛水器上浮的原因等；結(jié)合社會(huì)熱點(diǎn)、最新科技成就設(shè)計(jì)題目，體現(xiàn)了物理學(xué)科的社會(huì)性、時(shí)代性；平時(shí)要關(guān)注科技，關(guān)注社會(huì)，留心物理規(guī)律在新技術(shù)、新發(fā)明方面的應(yīng)用．