Question

19．海洋与人类密切相关，如何更好地利用海洋资源和保护海洋成为科学家研究的课题．今年6月份，我国自主研制的第一台深海载人潜水器“蛟龙号”成功突破7000米水深大关，这标志着我国的深海载潜技术已达到世界领先水平．
（1）“蛟龙号”在海水下面下潜过程中，所受压强将增大（填“增大”、“减小”或“不变”．下同）；浮力将不变．
（2）“蛟龙号”潜水器在下潜过程中，排开水的体积约为23米³，则潜水器受到的浮力约为多少牛？（海水的密度取ρ=1.03×10³千克/米³，g取10牛/千克）．

Answer 1

分析 （1）根据p=ρgh判断所受压强的变化；根据F_浮=ρ_液gV_排分析在海水下面下潜过程中浮力的变化．
（2）浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，计算公式为F_浮=ρgV_排；故据上公式可计算出此时所受的浮力大小．

解答 解：（1）“蛟龙号”在海水下面下潜过程中，所处的深度逐渐变大，根据p=ρgh可知所受的压强增大；
因为“蛟龙号”潜水器在水面下完全浸没，所以下潜过程中排开水的体积不变，由阿基米德原理F_浮=ρ_液gV_排可知，密度不变、排开液体的体积不变，故浮力不变；
（2）潜水艇在水中下潜的过程，排开水的体积不变，根据浮力的计算公式F_浮=ρgV_排=1.03×10³kg/m³×10N/kg×23m³=2.369×10⁵N．
答：（1）增大；不变；
（2）潜水器受到的浮力约为2.369×10⁵N．

点评 本题考查了影响浮力和液体压强的因素．分析此类问题时明确各自的影响因素，排除其它无关因素的干扰，是得到正确答案的关键．同时考查阿基米德原理的应用，难度不大．