题目

我国 “奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟万米深处多次成功坐底，标志着我国在载人深潜领域达到了世界领先水平。 （ 1 ）大洋万米深处的声音是由物体的 ______ 产生的， 在海水中的传播速度 ______ （填 “大于”“小于”或“等于”） 340 m/s 。 “奋斗者”号的画面是通过微细光缆传给海面上的保障船的，说明 ______ 波可以传递信息。 （ 2 ）为保障 “奋斗者”号在水下平稳运行不易侧翻，应将密度较小的浮力材料安装在“奋斗者”号的 ______ （填 “顶”或“底” ）部。 “奋斗者”号坐底时可视为悬浮状态，当抛掉其舱底外部质量为 2 t 、密度为 8×10 3 kg/m 3 的压载铁后开始加速上升，此时 “奋斗者”号受力 ______ （填 “平衡”或“不平衡”）；当海水的阻力增大到一定值时，“奋斗者”号开始匀速上升，此时其受到的海水的阻力为 ______ N （海水的密度取 1×10 3 kg/m 3 ）。 答案： 振动 大于 光 顶 不平衡 1.75×10 4 【详解】 （ 1 ）声音都是由物体的振动产生的，大洋万米深处的声音同样是由物体的振动产生的。 15℃ 时空气中的声速是 340m/s ，声音在海水中的传播速度大于在空气中，即大于 340 m/s 。 “奋斗者”号的画面是通过微细光缆传给海面上的保障船的，光缆利用的是光的反射，即利用光波传递信息。 （ 2 ）为保障 “奋斗者”号在水下平稳运行不易侧翻，则需要降低重心，故应将密度较小的浮力材料安装在“奋斗者”号的顶部。 静止状态和匀速直线运动状态称为平衡状态，故加速上升时 “奋斗者”号受力不平衡。 当 “奋斗者”号坐底时可视为悬浮状态，此时浮力等于重力，抛掉其外部的压载铁后，即“奋斗者”号质量减小 2 t ，则重力减小 G 减 = mg =2000kg×10N/kg=2×10 4 N 体积减小 V 减 = = = 0.25m 3 则 “奋斗者”号减小的浮力 F 浮 = ρ 海 g V 减 =1×10 3 kg/m 3 ×10N/kg×0.25m 3 =2.5×10 3 N 当海水的阻力增大到一定值时， “奋斗者”号开始匀速上升，则此时“奋斗者”号受力平衡，即减小的重力等于减小的浮力加上阻力，即 F 阻 = G 减 - F 浮 =2×10 4 N-2.5×10 3 N=1.75×10 4 N

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