Question

5．2011年9月，我國(guó)自行研制的“蛟龍”號(hào)深海載入潛水器下潛到5188m深度，已達(dá)到世界先進(jìn)水平．
（1）潛水器從海面處下潛到5000m深處用時(shí)2.5h，則下潛過(guò)程中平均速度為2km/h．
（2）海面處1m³海水的質(zhì)量是1022kg，而在5000m深處，由于海水被壓縮，1m³的海水的質(zhì)量達(dá)到1050kg．由此說(shuō)明液體分子間有空隙，潛水器下潛深度增加，受到的浮力增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）已知潛水器的總體積為8m³，則在5000m深處，潛水器受到的浮力為多少？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）知道潛水器的路程和時(shí)間，根據(jù)速度公式求出平均速度．
（2）（3）分子間存在空隙；根據(jù)阿基米德原理判斷潛水器受到的浮力大��；知道5000m深度水的質(zhì)量和體積，求出此處水的密度，根據(jù)阿基米德原理判斷出浮力大�。�

解答 解：
（1）潛水器下潛過(guò)程中平均速度為v=$\frac{s}{t}$=$\frac{5km}{2.5h}$=2km/h．
（2）海面處1m³海水的質(zhì)量是1022kg，而在5000m深處，由于海水被壓縮，1m³海水的質(zhì)量是1050kg，說(shuō)明1m³海水容納的水分子的個(gè)數(shù)增加，說(shuō)明分子間有空隙．
海面處1m³海水的質(zhì)量是1022kg，海面處海水的密度是1.022×10³kg/m³，
在5000m深處，由于海水被壓縮，1m³海水的質(zhì)量是1050kg，在5000m深處海水的密度是1.050×10³kg/m³，
根據(jù)阿基米德原理得，物體排開(kāi)水的體積一定時(shí)，液體的密度增大，浮力增大．
（3）潛水器在5000m深度受到的浮力：F_浮=ρ_海水gV=1.05×10³kg/m³×10N/kg×8m³=8.4×10⁴N．
故答案為：（1）2；（2）空隙；增大；（3）8.4×10⁴．

點(diǎn)評(píng) 此題考查速度的計(jì)算、浮力的大小計(jì)算，題中海水的密度是變化的，根據(jù)海水的體積和質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，這是學(xué)生最容易忽略的．