Question

20．我國(guó)自主研發(fā)的“蛟龍?zhí)枴睗撍�器將進(jìn)行“載人深潛”實(shí)驗(yàn)．在某次任務(wù)中，潛水器10min下潛了420m，這段時(shí)間內(nèi)潛水器下潛的平均速度為0.7m/s．若它的質(zhì)量為22噸，當(dāng)它勻速下潛時(shí)，它所受的浮力等于重力，當(dāng)它到達(dá)最大下潛深度時(shí)，潛水器拋棄壓載鐵，潛水器的浮力大于重力時(shí)，潛水器開(kāi)始上�。�（ρ_海水=1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）知道潛水器下潛的時(shí)間和深度，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出這段時(shí)間內(nèi)潛水器下潛的平均速度；
（2）潛水器勻速下潛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的浮力和重力是一對(duì)平衡力，二力大小相等；
（3）當(dāng)它到達(dá)最大下潛深度時(shí)，潛水器浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)海水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理可知受到浮力的變化，潛水器拋棄壓載鐵，自身的重力減小，據(jù)此比較浮力和重力的關(guān)系．

解答 解：（1）這段時(shí)間內(nèi)潛水器下潛的平均速度：
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{420m}{10×60s}$=0.7m/s；
（2）因潛水器勻速下潛時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的浮力和重力是一對(duì)平衡力，
所以，受到的浮力和重力相等；
（3）當(dāng)它到達(dá)最大下潛深度時(shí)，潛水器浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)海水的體積不變，
由F_浮=ρgV_排可知，潛水器的浮力不變，
潛水器拋棄壓載鐵時(shí)，自身的重力減小，小于受到的浮力，合力向上，潛水器開(kāi)始上�。�
故答案為：0.7m/s；等于；大于．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了速度公式和阿基米德原理以及二力平衡條件的應(yīng)用，要注意潛水器是靠改變自身的重力實(shí)現(xiàn)上浮下潛的．