Question

【題目】如圖甲所示是我國(guó)自主研制的沿海探測(cè)器﹣﹣“蛟龍?zhí)枴保�它在完成探測(cè)任務(wù)時(shí)靠改變實(shí)現(xiàn)浮沉．完成任務(wù)后，起重裝置將其勻速豎直吊離水面，起重裝置起吊拉力的功率隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，不考慮水的阻力，圖中P2=1.5P1 ， “蛟龍?zhí)枴钡馁|(zhì)量為21t，則t1時(shí)刻“蛟龍?zhí)枴钡呐潘�體積為m3 ．

Answer 1

【答案】自身重力；7
【解析】解：（1）“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器和潛水艇一樣，是通過(guò)改變自身重力來(lái)實(shí)現(xiàn)上浮和下潛的；（2）設(shè)在t1、t2時(shí)刻起重裝置對(duì)探測(cè)器的拉力分別為F1、F2 ， 探測(cè)器的速度為v，t1時(shí)刻，探測(cè)器浸在水中，此時(shí)起重裝置對(duì)探測(cè)器的拉力加上浮力等于其重力，即F1+F浮=mg，可得F1=mg﹣F浮 ，
t2時(shí)刻，探測(cè)器離開(kāi)水面勻速上升，此時(shí)拉力等于其重力，即F2=mg，
由題知，P2=1.5P1 ，
即：F2v=1.5F1v，
所以F2=1.5F1 ，
即mg=1.5（mg﹣F浮），
t1時(shí)刻“蛟龍?zhí)枴彼�受浮力：F浮= mg= ×21×103kg×10N/kg=7×104N，
因?yàn)镕浮=ρ水V排g，
所以V排= = =7m3 ．
所以答案是：自身重力；7．
【考點(diǎn)精析】通過(guò)靈活運(yùn)用阿基米德原理和物體的浮沉條件及其應(yīng)用，掌握阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體所受的重力．這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；物體的浮沉條件：浸沒(méi)在液體中的物體 F�。綠 時(shí)上浮，F(xiàn)浮 = G 時(shí)懸浮，F(xiàn)浮 ＜G 時(shí)下沉．物體浮沉條件的應(yīng)用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計(jì)（密度計(jì)的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無(wú)單位．）即可以解答此題．