题目内容

3．如图所示，我国自主研制的首个水下无人无缆潜水器“潜龙一号”成功实现在东太平洋5000多米水深持续工作近10小时的试验性应用，最大下潜深度为5080m，创下了我国自主研制水下无人无缆潜水器深海作业的新纪录．（海水的密度近似取1.0×103kg/m3，g=10N/kg，不考虑大气压的影响）
（1）海面的水的密度接近水的密度，但随着水下深度的增加，海水密度会逐渐变大，即相同质量的水被压缩的体积更小，这说明液体深度越大，压强越大．当“潜龙一号”在水下持续下潜时，受到的浮力将增大，需要克服的一个困难是海水产生的巨大压强（答案合理即可）．
（2）当“潜龙一号”浸没在海水中，排开海水的体积为22m3时，受到海水的浮力是多大？
（3）在5000m深度时海水压强可达到5×107Pa，海水对“潜龙一号”的一个面积约为0.02m2的器壁板的压力是多大？

分析 （1）液体压强与液体的密度和深度有关，密度越大，深度越大，压强越大；
（2）知道排开海水的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力；
（3）根据公式F=pS计算压力．

解答 解：（1）随着水下深度的增加，海水密度会逐渐变大，相同质量的水被压缩的体积更小，这说明：液体深度越大，压强越大；
当“潜龙一号”在水下持续下潜时，由于随着水下深度的增加，海水密度会逐渐变大，根据公式F浮=ρ液gV排可知，其受到的浮力将增大；
“潜龙一号”下潜时，需要克服的一个困难是海水产生的巨大压强；
（2）潜水器受到的浮力：
F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×22m3=2.2×105N；
（3）海水对器壁板的压力：
F=pS=5×107Pa×0.02m2=1.0×106N．
故答案为：（1）液体深度越大，压强越大；增大；海水产生的巨大压强；
（2）受到海水的浮力是2.2×105N；
（3）器壁板的压力是1.0×106N．

点评 本题考查浮力大小和压强大小的计算等，关键是对相应计算公式的理解运用．

练习册系列答案
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物质序号体积（立方厘米）质量（克）质量/体积（克/立方厘米）

甲		1591.80
210181.80
315271.80

乙		4540.80
51080.80
615120.80
①分析如表中实验序号1与2（2与3、1与3）或4与5（5与6、4与6）的体积与质量变化的倍数关系，可归纳得出的结论是：质量和体积的比值是定值
②分析如表中实验序号：1；4（或2；5或3；6），可归纳得出：“体积相同的甲、乙两种液体，它们的质量不相同”的结论．
③分析如表中甲、乙两种液体的质量与体积的比值关系，可归纳得出的结论是：同种物质质量和体积的比值相同；不同的物质质量和体积的比值一般不同．
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