题目内容
【题目】2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻．其外形与潜艇相似（如图所示），相关标准参数为：体积1m3、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速可达7.5km/h（不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×103kg/m3）． 
（1）它在最大深度所受的海水的压强是多少？
（2）假设“金枪鱼”上有面积为2×10﹣3m2的探测窗口，该探测窗口在最大深度处承受海水的压力是多少？
（3）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时它所受的浮力是多少？
【答案】
（1）解：当它在海水中4000m处时，承受海水的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.5×103m=4.5×107Pa；
（2）解：由p= 
可得，探测窗承受的压力：
F=pS=4.5×107Pa×2×10﹣3m2=9×104N．
（3）解：因为漂浮，所以所受浮力大小为：
F浮=G=mg=750kg×10N/kg=7500N．
【解析】（1）知道水下航行器所处的深度，根据p=ρgh求出承受海水的压强；（2）利用F=pS求出探测窗口承受的压力；（3）由公式G=mg计算出重力，根据漂浮时浮力与重力相等的特点得出所受浮力的大小．
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【题目】某小组三位同学发现钟摆的摆动似乎是有规律的．于是他们在细绳下面挂一小球制成了单摆，研究在摆动角度θ不大的情况下，单摆来回摆动一次所用的时间（摆动周期T）与哪些因素有关，如图所示，l为单摆的摆长，m为单摆摆球的质量．为了减小误差，三位同学在实验中每次测量单摆摆动30次（30T）的时间．丙同学在甲、乙同学实验的基础上继续实验，三位同学的实验数据分别记录在如表中．为了进一步探究单摆的摆动规律，他们进行了适量的运算，将结果记录在如表的后三列中．
同学 | 实验序号 | l（米） | M（克） | θ（度） | 30T（秒） | l2（米2） | [ | l×m（米克） |
甲 | 1 | 1.0 | 30 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 |
2 | 1.0 | 40 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 40 | |
3 | 1.0 | 50 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 50 | |
乙 | 4 | 1.0 | 30 | 3 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 |
5 | 1.0 | 30 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 | |
6 | 1.0 | 30 | 5 | 60 | 1.00 | 1.0 | 30 | |
丙 | 7 | 0.8 | 30 | 4 | 54 | 0.64 | 0.9 | 24 |
8 | 1.0 | 40 | 4 | 60 | 1.00 | 1.0 | 40 | |
9 | 1.2 | 50 | 3 | 66 | 1.44 | 1.1 | 60 |
（1）三位同学在实验中都要测量单摆摆动30个周期的时间，目的是 ．
（2）分析比较实验序号1、2与3，可知甲同学得出的结论是：当单摆的摆长和摆动角度相同时，单摆的周期与摆球的质量（选填“有关”、“无关”）．
（3）分析比较实验序号4、5与6，可知乙同学研究的是：单摆的周期与摆球的关系，他得出的结论是：当单摆的摆长和摆球质量相同时，单摆的周期与 ．
（4）分析比较实验序号7、8与9中单摆的周期与摆长的关系，可知丙同学得出的结论是： ．
（5）进一步综合分析单摆的周期与表中后三列经运算后得到的数据关系，可归纳得出的结论是： ．
