某型号声呐，质量为。其内部有两个完全相同的空腔，声呐每个空腔的侧上方都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖质量和体积均不计，当密封盖浸泡在海水中，将逐渐被海水腐蚀，海水进入空腔导致声呐逐渐下沉。某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中静止后露出整个体积的。此时上下空腔均没有海水进入，如图甲所示；24小时后，声呐没入海中处于悬浮状态，声呐下空腔充满海水而上空腔没有海水进入，如图乙所示；再经过24小时后，声时沉入海底，上下空腔均充满海水，如图丙所示。（已知），

1. 某型号声呐，质量为 $\text{[math]}$ 。其内部有两个完全相同的空腔，声呐每个空腔的侧上方都用轻薄易腐蚀材料制成的密封盖密封，密封盖质量和体积均不计，当密封盖浸泡在海水中，将逐渐被海水腐蚀，海水进入空腔导致声呐逐渐下沉。某次公海军事演习，反潜飞机向海中投入该声呐，声呐在海中静止后露出整个体积的 $\text{[math]}$ 。此时上下空腔均没有海水进入，如图甲所示；24小时后，声呐没入海中处于悬浮状态，声呐下空腔充满海水而上空腔没有海水进入，如图乙所示；再经过24小时后，声时沉入海底，上下空腔均充满海水，如图丙所示。（已知 $\text{[math]}$ ），

(1) 图甲中，声呐所受浮力为N；

(2) 声呐整个体积为m³；

(3) 当声呐底部位于海面下 $\text{[math]}$ 深度时（未沉入海底），所受海水的压强为Pa；

(4) 每个空腔的体积为多少m³？

【考点】

液体压强的计算; 浮力大小的计算;

【答案】

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综合题困难

1. 我国自主研制的载人深潜器下潜深度已突破10000m，在载人深潜领域达到世界领先水平。（取ρ_海水=1.03×10³kg/m³ ， ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg）

(1) 潜水艇活动的海水深度一般为300m至600m。它可以通过水舱排水或充水来改变，从而实现浮沉；

(2) 深潜器可进入更深的水域，在10000m的深处，海水产生的压强为Pa。由于深海海水压强太大，深潜器实现浮沉的方法与潜水艇有所不同；

(3) 小明阅读资料后，利用图的装置模拟深潜器在水中的运动过程。物体甲、乙由一条细线连接且在水中处于静止状态，已知乙的质量为0.2kg，体积为25cm³ ，则乙所受浮力的大小为N，乙受到细线的拉力为N。若剪断细线，甲将（选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”），此时甲所受浮力（填字母）。

A．增大，且大于重力 B．不变，且等于重力

C．不变，且大于重力 D．减小，且小于重力

综合题普通

2. 2022年6月17日我国第三艘航空母舰福建舰下水，标志着我国已经成为继美国之后第二个掌握电磁弹射助飞技术的国家。福建舰满载时排水量为8万余吨，最大吃水深度11米，飞行甲板全长约300m，宽近80m，电磁弹射器可以让35吨的舰载机以140节的速度离舰（节就是海里每小时，1海里等于1.852千米，ρ_海水=1.03×10³kg/m³ ， g取10N/kg）。

(1) 福建舰的核心技术电磁弹射就是利用电磁推动力给舰载机提供起飞动力，增加舰载机的起飞速度，电磁弹射过程将能转化能。

(2) 福建舰满载时所受浮力为多少？

(3) 满载时舰底所受海水的最大压强是多少？

(4) 舰载机离舰速度是多少千米每小时？

综合题普通

3. 将一不吸水、体积为10^﹣³m³的长方体缓慢放入装有一定水的圆柱形容器内，如图所示长方体静止时有 $\text{[math]}$ 体积露出水面。（ρ_水＝1.0×10³kg/m³ ， g取10N/kg）

(1) 长方体受到的浮力F_浮与重力G的大小关系是：F_浮G，长方体所受浮力F_浮＝N；

(2) 放入长方体后，水面上升了4cm，容器底部受到水的压强增加了Pa。

综合题普通