“蛟龙号载人深潜器是我国首台自主设计.自主集成研制的作业型深海载人潜水器.设计最大下潜深度为7000米级.也是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器．“蛟龙号可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用.对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义．一潜水艇潜入水下150m深处时.求:(1)处于水下150m深度处一个面积为2.4m2的舱盖上所受� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

“蛟龙号”载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，设计最大下潜深度为7000米级，也是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器．“蛟龙号”可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义．一潜水艇潜入水下150m深处时，求：
（1）处于水下150m深度处一个面积为2.4m²的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大？
（2）如果这个潜水艇受到的浮力是7×10⁷N，求潜水艇的体积是多少？（为计算方便，取海水密度为1.0×10³kg/m³、g=10N/kg）

分析：（1）根据液体压强计算公式P=ρ_水gh计算出150m深处产生的压强，再根据F=PS计算出承受海水的压力．
（2）已知潜水艇受到的浮力和海水的密度，利用公式阿基米德原理公式F_浮=ρ_水gV_排计算排开水的体积，也就是潜水艇的体积．

解答：解：（1）当载人潜水器下潜到150m深处时，承受海水的压强：
P=ρ_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×150m=1.5×10⁶Pa；
∵P=

F

S

，
∴面积为2.4m²的舱盖上承受海水的压力F=PS=1.5×10⁶Pa×2.4m²=3.6×10⁶N．
（2）根据阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排
∴V_排=

F浮

ρ水g

=

7×107N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=7×10³m³答：（1）潜水艇的舱盖受到的压强和压力分别为：1.5×10⁶Pa、3.6×10⁶N；
（2）潜水艇的体积为7000m³．

点评：液体产生的压力不一定等于液体的重力，所以在计算液体压力时，一般先计算压强，然后利用公式F=PS得到压力．

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（2012?东营）去年7月我国“蛟龙号”载人深潜器完成了水下5000m级深潜实验．今年6月又将挑战7000m深海．已知海水密度为1.03×10³ kg/m³，取g=10N/kg．则深潜器在7000m深处所受海水的压强是

Pa．深潜器从5000m继续下潜的过程中，受到的浮力

（填“变大”、“不变”或“变小”）

（1）如图甲所示，我国“向阳红”母船正在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验，调控两根伸缩杆，使“∩”形架绕固定在甲板上的转轴转动至图甲所示位置时停止，然后由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器．处在图甲所示位置的“∩”形架可简化为图乙中以O为支点的杠杆，OB表示“∩”形架，CD表示两根伸缩杆．请在图乙中画出投放深潜器时“∩”形架的动力和阻力示意图．
（2）如图所示，按要求连接电路：①两节新干电池，组成3V的电源；②L₁、L₂组成并联电路，开关S要同时控制两盏灯．

生活中的物理
“蛟龙”号─让中国人自豪的载人深潜器
通过对液体压强的学习，同学们知道人不可能在水中无限下潜．因为下潜越深，水对人的压强也就越大，而人体承受的压强是有限的．因此，人要想下潜得更深，看到海底的世界，就必须借助专业潜水设备．
“蛟龙”号载人深潜器是我国首台自主设计、自主集成研制的作业型深海载人潜水器，设计最大下潜深度为7.000米级，也是目前世界上下潜能力最深的作业型载人潜水器．“蛟龙”号可在占世界海洋面积99.8%的广阔海域中使用，对于我国开发利用深海的资源有着重要的意义．
我国是继美、法、俄、日之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家．在全球载人潜水器中，“蛟龙”号属于第一梯队．目前全世界投入使用的各类载人潜水器约90艘，其中下潜深度超过1 000米的仅有12艘，更深的潜水器数量更少．目前拥有6 000米以上深度载人潜水器的国家包括我国、美国、日本、法国和俄罗斯．除我国外，其他四国的作业型载人潜水器最大工作深度为日本深潜器的6 527米．我国的“蛟龙”号载人深潜器在西太平洋的马里亚纳海沟成功到达7 020米海底，创造了作业类载人潜水器新的世界纪录．2012年6月27日11时47分，“蛟龙”号再次刷新“中国深度”─下潜7 062米．自6月3日，“蛟龙”号出征以来，已经连续书写了5个“中国深度”新纪录：6月15日，6 671米；6月19日，6 965米；6月22日，6 963米；6月24日，7 020米；6月27日，7 062米．下潜至7 000米，标志着我国具备了载人到达全球99%以上海洋深处进行作业的能力，标志着“蛟龙”号载人潜水器集成技术的成熟，标志着我国深海潜水器成为海洋科学考察的前沿与制高点之一，标志着我国海底载人科学研究和资源勘探能力达到国际领先水平．
（1）“蛟龙”号载人深潜器在西太平洋的马里亚纳海沟海试成功，当它到达7 020米海底时，受到海水对它的压强大小为

帕．（设海水密度为1.0×10³千克/米³）
（2）“蛟龙”号载人深潜器在西太平洋的马里亚纳海沟多次下潜，设下潜过程中海水的密度不变，下列与深潜器有关的说法中正确的是

．
A．在浸没之前，受到的浮力越来越小 B．在浸没之后，受到的浮力越来越小
C．受到海水的压强与深潜器自身的体积有关 D．受到海水的压强随下潜深度的增大而增大
（3）更令人称奇的是，“蛟龙”号还能悬停定位，在已公开的消息中，尚未有国外深潜器具备类似功能．若“蛟龙”号自重22吨，那么它在7 000米深度处“悬停”时，受到的浮力为

如图所示为一大型压路机，其主要作用是用前面的大铁圆碾把疏松的路面压紧，它主要是利用

的方法来增大对地面的压强的；我国“蛟龙号”载人深潜器从水下5000m挑战7000m的过程中，深潜器所受海水的压强

（选填“变大”、“不变”或“变小”）．“蛟龙号”下潜过程中，科技人员发现其受到的浮力变大，请你就浮力变大的原因提出一个合理的猜想：

可能是海水的密度变大了

可能是海水的密度变大了

，你作出此猜想的依据是

根据阿基米德原理，物体排开水的体积不变，物体所受的浮力变大，则液体的密度应该变大

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2012年6月27日，中国载人深潜器“蛟龙号”7000米级海试中，最大下潜深度达7062米，再创中国载人深潜记录．求此次下潜试验中，“蛟龙号”在最大深度时承受海水的压强，并作出“蛟龙号”在浸入海水中下潜时的受重力示意图．（ρ_海水=1.03×10³kg/m³）