探海神器——“蛟龙”号

2012年6月24日是个伟大的日子！“蛟龙”号载人潜水器深潜7020米新纪录诞生，“神舟九号”宇宙飞船与“天宫一号”手动交会对接成功，“蛟龙”与“神九”互致祝福，进行了穿越海天的对话，实现了“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的伟大梦想！

目前，“蛟龙”号具备了在全球99.8%的海洋深处开展科学研究、资源勘探的能力。“蛟龙”号的形状外观如图所示，部分参数见下方表格。

这次深潜纪录的创造反映了“蛟龙”号高端技术的创新与突破。

新技术突破——高速水声通信技术

电磁波在海水中传播的距离很有限，而普通水声传输又有延时长、复杂环境中有效提取信号难等严重缺陷，“蛟龙”号潜入深海数千米，如何实现实时通讯是个重要难题。中国科学院研发了具有世界先进水平的高速水声通信技术——利用通信声呐进行水下通信联络，成功解决了这一难题。通信声呐是由发射基阵和接收基阵组成，基阵又由换能器基元组成。换能器一般用压电陶瓷材料制成，可将发射机产生的电信号转换为声信号，也可以将接收机接收的声信号转换为电信号。此次“蛟龙”与“神九”成功实现穿越海天对话，高速水声通信技术功不可没。

新技术突破二——大容量充油银锌蓄电池

“蛟龙”号搭载的是我国自主研发的、储存电能超过110千瓦时的大容量充油银锌蓄电池，该电池的蓄电能力为美国同类潜水器蓄电池的2倍，成功解决了“蛟龙”号正常水下工作时间长，但又不能携带太重蓄电池的困难。

新技术突破三——悬停定位和自动航行

由于不同海域、不同深度的海水密度不同，“蛟龙”号在水中受到的浮力是变化的。按潜航员叶聪的说法，“这次7000米级海试的试验海域，根据测量，海面海水的密度是每立方米1021公斤，而7000米深的海水密度变成每立方米1059公斤。‘蛟龙’号自重22吨，算下来在7000米深度时受到的浮力大概比在海面时要大800多公斤力”（公斤力是工程中常用的力的单位，1公斤力大约等于10牛）。

浮力的变化要靠压载铁来平衡，所谓“压载铁”，就是给“蛟龙”号增加重量的铁块。“蛟龙”号海试团队用周密的数学模型，能根据在不同海域测得的海水温度、盐度和深度等参数精确地计算下潜时所需要的“压载铁”

“蛟龙”号挂好所需压载铁，注水下潜，当下潜至预定深度时，“蛟龙”号能克服自身晃动、海底洋流等内外干扰，通过适时抛掉一定数量的压载铁，利用相关技术实现悬停。此外，“蛟龙”号还具备自动定向、定高、定深三大功能，能够在复杂环境中自动航行，在已公开的消息中，尚未有国外深潜器具备类似功能．当完成工作后，潜航员再抛掉适量的压载铁，实现上浮，可见，无论是下潜，悬停，还是上浮，压载铁的作用都是巨大的。

“祝愿中国载人深潜事业取得新的更大成就！祝愿我们的祖国繁荣昌盛！”，“神九”航天员景海鹏在太空向“蛟龙”号的祝贺，送出了全体中华儿女的心声！

⑴换能器可实现 信号与 信号的相互转换．

⑵潜艇下潜深度一般是几百米，而“蛟龙”号下潜深度一般是几千米，“蛟龙”号在深海中必须通过抛掉压载铁实现上浮，而不是像潜艇那样采用排水的方法实现上浮，请写出可能的原因及你的理由： 。

(3)请估算“蛟龙”号的体积大小，并写出估算过程。

A. 球被脚踢出去，说明只有球才受到力的作用

B. 足球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变

C. 脚踢球使球飞出去，说明力是物体运动的原因

D. 空中飞行的足球，若它所受的力全部消失，它一定沿水平方向做匀速直线运动

（1）鲜豆腐的密度为多少g/cm3？

（2）海绵豆腐内所有孔洞的总体积为多少cm3？

（3）海绵豆腐的实心部分密度为多少g/cm3？

A. 如图1中A灯比B灯亮

B. 如图2中A灯比B灯亮

C. 如图1中A灯比如图2中A灯亮

D. 如图1中的总功率比如图2中的总功率要大

求：（1）（2分）小轿车在高速公路上行驶时的最小牵引力．

（2）（3分）若小轿车内燃机的效率为40%，每小时平均功率为40kW,则每小时消耗多少汽油？（)

（3分）为了节约能源，某科研所研制出一辆太阳能汽车，车上电池能产生120V的电压，对车上电动机提供10A的电流，电动机的线圈电阻是4Ω，则它的效率是多少？

(1)当S闭合，滑片滑至最左端后，灯丝中的电流；

(2)灯L正常工作1 min所消耗的电能；

(3)闭合S，再将滑片从右向左移动，灯L发光最暗时的实际功率．

(1)当S1、S2、S3闭合时，电路的总功率；

(2)当闭合S1，断开S2、S3时，电压表示数为3 V，则10 s内R3消耗的电能．

（1）在使用弹簧测力计测量重力之前应将指针_________．

（2）上表中空白处应填_________．

（3）请在图中，根据表格数据描点连线，画出钩码的G-m图象．

（______）

（4）由画出的G-m图象可得结论是_________．

（5）如果在弹簧秤下挂10个钩码，则弹簧秤的读数为_________牛．

A. 电流表示数变小，灯L仍然正常发光

B. 电流表示数变大，灯L变亮

C. 电压表示数变大，灯L的实际功率变小

D. 电压表示数不变，电路的总功率变大

（1）图甲已连接了部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。

（2）该小组的部分实验数据和现象如下表所示，其中第2组数据是灯泡正常发光时记录的，此时电流表示数如图乙所示，请你将电流表示数填入表格中。当滑片继续向右滑动到最右端时，小灯泡闪亮一下就熄灭了，他们记录了第3组数据。

分析表中实验数据可知，所用电源电压约为 V；小灯泡的额定功率是 W。