Question

1．2011年7月26日6时12分我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号（如图1）首次下潜至5038.5米，顺利完成本次5000米级海试主要任务．这个下潜深度意味着“蛟龙”号可以到达全球超过70%的海底，也
标志着我国成为继美、法、俄、日之后第五个掌握5000米以上大深度载人深潜技术的国家．
（1）如图2所示是“蛟龙”号的母船“向阳红09”正将“蛟龙”号放入海中的场景，将“蛟龙”号放入海水中的过程中C
A．“向阳红09”将下沉，所受浮力减小   B．“向阳红09”将下沉，所受浮力增大
C．“向阳红09”将上浮，所受浮力减小   D．“向阳红09”始终漂浮，所受浮力不变
（2）“蛟龙”号可不是小家伙，它的体积为20.8m³，最大负荷为240公斤，当它满载时，总重为了22.24吨，当它完成下潜任务返回母船时，需要“向阳红09”上的电动机带动吊索将它缓慢匀速拉起（不计水对它的阻力），此过程历时3个小时，若以首次下潜深度5038.5米到“蛟龙”号刚露出水面为止（“蛟龙”号高度忽略不计）．（海水的密度近似为1g/cm³．）求：“蛟龙”号浸没在水中时受到的浮力．（g=10N/Kg）

Answer 1

分析 （1）“蛟龙”号放入海水中，“蛟龙”号的母船的重力减小，故重力小于浮力，潜水艇将上浮；
（2）已知“蛟龙”号体积为20.8m³，利用F_浮=ρgV_排可求得其浸没在水中时受到的浮力．

解答 解：（1）母船漂浮，浮力等于其重力，当将“蛟龙”号放入海水中，“蛟龙”号的母船的重力减小，重力小于浮力，“向阳红09”将上浮，故选A．
（2）“蛟龙”号浸没在水中时受到的浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³ kg/m³×10N/kg×20.8m³=2.08×10⁵N，
答：（1）C；（2）“蛟龙”号浸没在水中时受到的浮力为2.08×10⁵N．

点评 本题以“蛟龙号”潜水器潜水为背景考查了物体浮沉条件的应用和浮力的计算，难易程度适中．