Question

2．阅读短文，并回答问题．
福船
    福船，福建沿海一带尖底古海船的统称，上阔下窄，首尖尾宽两头翘，复原模型图如图所示．其甲板平坦，龙骨厚实，结构坚固；吃水深，容量多，善于装载，稳定性好，抗风力强，适于远洋．
    与指南针对航海贡献相媲美的“水密隔舱福船制造技艺”，是中国对世界航海发展史产生深远影响的另一项伟大发明，2010年11月15日，《中国水密隔舱福船制造技艺》被列入联合国教科文组织“急需保护的非物质文化遗产名录”．所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个一个舱区，在航行过程中，如果有一个或两个舱意外破损，海水进不到其他舱中，从船整体看，仍然保持有足够的实力，不至沉没．“水密隔舱”技术大大提高了船舶的整体抗沉性，另外隔舱板与船壳板紧密连接，使船体结构也更加坚固，分别隔舱，还便利货物存放管理，水密隔舱福船制造技术，对于远洋航海史研究有着不可替代的重要学术价值．
    南京静海寺《郑和残碑》记载：“水乐三年，将领官军乘架二千料海船并八橹船…”．经学术界考证，与北京天坛齐名的二千料海船就是福船．“料”是当时流行的用来表示舟船大小的一种计量单位．二千料海船总长61.2米，最大宽13.8米，型深4.89米；满载时，水线长53米，水线宽13米，吃水深度为3.9米，帆装、给养、武器、人员、货物等及船之身质量总共可达1170吨．
   郑和下西洋是人类海洋文明史的重要组成部分，是世界航海史上时间最早、规模最大的洲际航海活动，重启海上丝绸之路的今天．“福船”这个珍贵的文化符号成为新兴文化产业里重要的创作灵感，依然在启迪人们不断去开拓创新．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）福船采用的“水密隔舱”技术大大提高了船舶的整体抗沉性，请你展开想象，就福船的这一技术设计理念，举例说明还可应用在哪些方面：可用于潜艇的排水舱等．
（2）排水量是衡量造船能力的重要指标，请你根据文中提供的信息计算出二千料海船满载时受到的浮力1.17×10⁷N，排开水的体积1170m³．（为了计算方便，海水密度取1.0×10³kg/m³，g=10N/kg）
（3）当海船从淡水中驶入海水中时，船体将上浮一些（选填“上浮”或“下沉”），海船受到的浮力将不变（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）所谓“水密隔舱”，就是用厚实的隔舱板把船舱层层隔断，分隔成互不透水的一个一个舱区，在航行过程中，如果有一个或两个舱意外破损，海水进不到其他舱中，从船整体看，仍然保持有足够的实力，不至沉没．“水密隔舱”技术大大提高了船舶的整体抗沉性，另外隔舱板与船壳板紧密连接，使船体结构也更加坚固，分别隔舱，还便利货物存放管理，水密隔舱福船制造技术，对于远洋航海史研究有着不可替代的重要学术价值．
“水密隔舱”技术可应用在可用于潜艇的排水舱等；
（2）由帆装、给养、武器、人员、货物等及船之身总质量，根据G=mg求重力，
根据漂浮的特点，求海船满载时受到的浮力F_浮，根据阿基米德原理：
F_浮=ρ_海水gV_排，求排开水的体积V_排；
（3）根据漂浮的特点，确定浮力的变化；结合排开液体的体积V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{液}g}$，比较海水的密度与水的密度，确定V_排大小．

解答 解：（1）福船采用“水密隔舱”，的技术大大提高了船舶的整体抗沉性，请你展开想象，就福船的这一技术设计理念，还可应用在可用于潜艇的排水舱等；．
（2）排水量是衡量造船能力的重要指标，由题意：帆装、给养、武器、人员、货物等及船之身质量总共可达：
m=1170吨，
船的重力：
G=mg=1170×10³kg×10N/kg=1.17×10⁷N，
根据漂浮的特点，海船满载时受到的浮力F_浮=G=1.17×10⁷N，
根据阿基米原理F_浮=ρ_海水gV_排，排开水的体积：
V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{海水}g}$=$\frac{1.17×1{0}^{7}N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1170m³；
（3）当海船从淡水中驶入海水中时，船仍漂浮，浮力等于重力，即海船受到的浮力大小不变，根据阿基米原理，排开液体的体积：V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{液}g}$，因为海水的密度大于水的密度，所以V_排减小，船体将上浮，
故答案为：（1）“水密隔舱“；可用于潜艇的排水舱等；（2）1.17×10⁷；1170；（3）上浮；不变．

点评 本题考查漂浮的特点、阿基米德原理等知识，关键是从题中获取有效的信息．