(10分)“蛟龙号”创造了“中国深度”--下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=1
◎ 题目
(10分)“蛟龙号”创造了“中国深度”--下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=10N/kg.问: (1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时受到的海水的压强是多少? (2)电磁波传播速度大,但是在海水中的传输距离是短.母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐.在2700m深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间? (3)“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后,排开的水所受的重力是5×103N,它受到的浮力是多少? (4)任务完成后,起重机把重2.2×105N的“蛟龙号”吊到母船上,起重机滑轮装置原理如图乙,在滑轮装置作用下,“蛟龙号”离开水面后缓慢竖直上升10m后到达甲板,绳子自由端的拉力为68750N,移动的距离是40m,则滑轮装置的机械效率是多少? (5)你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么(答出一条即可)? |
◎ 答案
(1)受到的海水的压强是2.78×107Pa;(2)收到正上方母船的指令需要1.8s; (3)蛟龙号受到的浮力是5×103N;(4)滑轮装置的机械效率是80%; (5)“蛟龙号”面临的主要技术难题是压强. |
◎ 解析
试题分析:(1)“蛟龙号”下潜到2700m深度时,蛟龙号壳体受到海水的压强: p=ρgh=1.03×103kg/m3×10N/kg×2700m≈2.78×107Pa; (2)母船与“蛟龙号”信息传递要借助于声呐,声呐发出的超声波在海水中的传播速度是1500m/s,“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要的时间: (3)由阿基米德原理可知,“蛟龙”号受到的浮力等于它排开海水的重力:F浮=G=5×103N; (4)方法一:起重机把“蛟龙号”吊到母船的甲板上,克服“蛟龙号”的重力作的功是有用功,知道“蛟龙号”的重力,及“蛟龙号”上升的高度用公式W有用=Gh可计算出有用功;绳子自由端的拉力为68750N,移动的距离是40m,可用公式W总=Fs求出总功。最后用公式计算。 方法二:分析图乙,滑轮组承担物体重力的绳子股数:n=4,∴拉力移动的距离s=4h 滑轮装置的机械效率: (5)随着下潜深度的增大,压强会越来越大,所以下潜至深海需要克服的技术难题是:压强. |
◎ 知识点
专家分析,试题“(10分)“蛟龙号”创造了“中国深度”--下潜7062m.今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索2700m深处活火山的奥秘.已知:海水密度ρ=1.03×103kg/m3,声音在海水中的传播速度是1500m/s,取g=1…”主要考查了你对 【比较快慢的方法】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
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