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“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器 设计的最大下潜深度为7000米级

时间:2020-01-01 19:40:16

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“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器 设计的最大下潜深度为7000米级

问题补充:

“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,设计的最大下潜深度为7000米级,对我国开发利用深海资源具有重要意义.

(1)潜水器在深海与海面上的母船是通过水声通讯系统传递信息的,其声波是通过______这种介质传播的.其传播速度______(大于、小于或等于)340m/s.海面上的母船与北京指挥中心是通过______波传递信息的,该波的传播______(需要、不需要)介质.

(2)潜水器在7000m海底静止时,其外壳中的分子是______(静止、运动)的;潜水器的外壳具有很强的抗压性,说明分子之间存在______(引力、斥力).潜水器密封舱的内壁上形成了许多小水滴,这一过程中发生的物态变化是______,该过程______(吸收、放出)热量.

(3)潜水器中的工作人员通过均匀、透明的特殊材质制成的观察窗,看到深海五彩斑斓的世界.当光进入观察窗时发生了______(折射或小孔成像)现象,光在这种特殊材质中是沿______(直线、曲线)传播的.通过观察窗看到游动的“鱼”其实是鱼的______(实像、虚像),鱼成黄色是因为鱼只______(吸收、反射)黄色光.

(4)潜水器从海底匀速上升过程中(不考虑海水温度变化、密度的变化),浮力______(变大、变小或不变),由于存在海水阻力,潜水器受到的浮力______(大于、小于或等于)其重力.潜水器每上浮1m,海水对它的压强减小______个大气压(保留一位小数),潜水器上浮至5000m时,面积为成人一只手掌大小的潜水器外壳上,承受的海水压力相当于______t(50、500或5000)物体的重力.

答案:

解:(1)①潜水器在深海与海面上的母船是通过水声通讯系统传递信息的,声音是通过液体(海水)传播的,速度大于在空气中的传播速度;

②海面上的母船与北京指挥中心是通过电磁波传递信息的,该波的传播不需要介质.

(2)①无论潜水器在多大深度,其外壳中的分子都是不停地做无规则运动的,潜水器的外壳具有很强的抗压性,说明分子间存在斥力;

②潜水器密封舱的内壁形成了小水珠,是由舱内的水蒸气遇到温度较低的舱壁液化而成的,这个过程水蒸气需要放热.

(3)①在潜水器中通过观察窗观察海底世界,光线由于在两种介质中传播,因此发生折射现象;

②观察窗是由均匀、透明的特殊材质制成的,光在这种材料中沿直线传播;

③通过观察窗看到的是鱼的虚像,鱼是黄色的,是因为这种鱼只能反射黄颜色的光,而吸收其它颜色的光.

(4)①潜水器从海底匀速上升过程中,它排开水的体积和海水的密度都不变化,因此根据阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知,潜水器受到的浮力不变化.

②潜水器受到竖直向下的重力、阻力和竖直向上的浮力的作用,由于匀速运动,所以重力+阻力=浮力,因此浮力大于重力.

③潜水器每上浮1m,海水对它的压强减小P=ρ液gh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×1m=1.0094×104Pa,相当于≈0.1个大气压.

④潜水器上浮至5000m时受到海水的压强P=ρ液gh=1.03×103kg/m3×9.8N/kg×5000m=5.047×107Pa,成年人一只手掌的表面积约0.01m2;

∵P=

∴潜水器外壳受到的压力F=PS=5.047×107Pa×0.01m2=5.047×105N;

∵G=mg

∴m===5.15×104kg,接近50t.

“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器 设计的最大下潜深度为7000米级 对我国开发利用深海资源具有重要意义.(1)潜水器在深海与海面上的母船是通过水声通

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