题文

在我国海军建军60周年阅兵式上，中国第一代091级攻击型核潜艇--长征3号核动力潜艇接受了检阅．核潜艇是靠______实现上浮和下沉的；它最深可下潜约300m，则潜艇所受海水的压强是______Pa（海水的密度为1.03×103kg/m3，取g=10N/kg）；它采用核燃料作为动力，可以长时间水下航行，轻松做到“要打可打，要走可走”； 当核潜艇在水下行驶的过程中，利用声纳和雷达系统对目标进行探测、定位和通信，其中声纳是利用回声定位的原理对目标进行定位的，这说明声可以传递______．

题型：填空题  难度：中档

答案

（1）在水中，潜艇受到水的浮力和重力的作用， ∵F浮=ρ水v排g，潜艇的体积不变，排开水的体积不变， ∴潜艇受到水的浮力不变； 把压缩空气压入潜艇的压力舱，将海水排出，潜艇自重G减小，当F浮＞G时，潜艇上浮； 打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜艇自重G增大，当F浮＜G时，潜艇下沉； 当F浮=G时，潜艇悬浮，可以停留在任何深度； 由此可见，潜艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的； （2）潜艇所受海水的压强： p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×300m=3.09×106Pa； （3）声纳是通过发出、接收超声，利用回声定位的原理对目标进行定位的，这说明声可以传递信息． 故答案为：改变自重，3.09×106，信息．

据专家权威分析，试题“在我国海军建军60周年阅兵式上，中国第一代091级攻击型核潜艇--长..”主要考查你对  声与信息，液体压强的计算，浮力及阿基米德原理，物体的浮沉条件及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

声与信息液体压强的计算浮力及阿基米德原理物体的浮沉条件及其应用

考点名称：声与信息

• 声与信息：
  (1)利用声传播信息。如：医生利用听诊器，通过听到的声音判断人体内心脏、肺的健康状况；利用接收到台风产生的次声波来判断台风的风向及位置；利用地震、机器产生的次声波来判断地震的位置和机器的优劣。
  
  (2)利用发出声音的回声传递信息。如：古代雾中航行的水手，利用听到号角的回声判断悬崖的远近；海豚在混浊的水中利用自身的“声呐”系统可以准确地判断远处小鱼的位置。
  
  (3)“B超”的原理：用超声波检查身体时，由于人体不同器官对超声波的反射情况不同，“B超”机向人体发射一定量的超声波，然后用移动的探头接收各器官反射回来的超声波信号，经过计算机对这些信号进行处理后，在屏幕上呈现出内脏器官的图像，医生通过图像情况诊断是否存在病变。

考点名称：液体压强的计算

• 液体压强的计算公式：
  P=ρgh（ρ是液体密度，单位是千克/米³；g=9.8牛/千克；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。）

• 对液体压强公式的理解
  1．由公式可知，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
  
  2．公式只适用于计算静止的液体产生的压强，而对固体、气体或流动的液体均不适用。
  
  3．在液体压强公式中h表示深度，而不是高度。判断出h的大小是计算液体压强的关键，如图所示，甲图中A点的深度为30cm，乙图中B点的深度为 40cm．丙图中C点的深度为50cm。
  
  4．运用公式时应统一单位：ρ的单位用kg／m³，h 的单位用m，计算出的压强单位才是Pa。 
  
  5．两公式的区别与联系：是压强的定义式，  无论固体、液体还是气体，它都是普遍适用的；而是结合液体的具体情况通过推导出来的，所以适用于液体。

  6．用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强，它不包括液体受到的外加压强。

  转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关：
       在探究液体压强的大小时，由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小，我们用“转换法”，通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小，将抽象的东西变成了直观且形象的东两，使问题简化了。
  
      由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关，所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法，即在探究液体压强与深度的关系时，要保持液体密度不变，在探究液体压强与液体的密度关系时，要保持液体的深度不变。

考点名称：浮力及阿基米德原理

• 浮力：
  （1）定义：浸在液体中的物体受到向上托的力叫做浮力。
  （2）施力物体与受力物体：浮力的施力物体是液体 (或气体)，受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。
  （3）方向：浮力的方向总是竖直向上的。
  阿基米德原理：
  （1）原理内容：浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
  （2）公式：，式中ρ_液表示液体的密度，V_排是被物体排开的液体的体积，g取9．8N／kg。

• 浮力大小跟哪些因素：
  有关浸在液体中的物体受到浮力的大小，跟物体浸入液体中的体积有关，跟液体的密度有关，跟物体浸入液体中的深度无关。跟物体本身密度大小无关。

• 阿基米德原理的五点透析：
  (1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是物体的全部体积都浸入液体里，即物体浸没在液体里；二是物体的一部分体积浸入液体里，另一部分露在液面以上。
  
  (2)G_排指被物体排开的液体所受的重力，F_浮= G_排表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。
  
  (3)V_排是表示被物体排开的液体的体积，当物体全部浸没在液体里时，V_排=V_物；当物体只有一部分浸入液体里时，则V_排<V_物。
  
  (4)由可以看出，浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等因素无关。