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物理必考如圖是2007年12月22日“南海一號(hào) 整體打撈出海面的情景

更新時(shí)間:2024-01-17 文章作者: 信息來(lái)源: 閱讀次數(shù):

如圖是2007年12月22日“南海一號(hào)”整體打撈出海面的情景.在打撈過(guò)程中,潛水員要潛入海下將多個(gè)未充氣的氣囊分別均勻地安裝在沉箱的四周.圖是“浮力液位信號(hào)器”的示意圖,圖中液位指示計(jì)實(shí)際上是一個(gè)固定在容器壁上的智能型測(cè)力計(jì),它即能測(cè)出硬棒對(duì)它的壓力,也能測(cè)出硬棒對(duì)它的拉力.j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(1)如圖硬棒的重力用G0表示,浮筒的重力用G1表示,浮筒受到的浮力用F表示.試寫出液位指示計(jì)所受到的力的表達(dá)式.j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(2)已知圓柱形的底面積為10cm2、重為10N,硬棒重為1N,如果液位指示計(jì)受到的力為0就表示容器內(nèi)是正常水位,試求正常水位時(shí)浮筒沒(méi)入水面下多少m?j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(3)對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈方案,首先將鋼制沉井下沉至海底罩住古沉船,然后封住鋼制沉井的下端,最后連井帶船一次打撈上岸.該整體打撈方案在世界考古界還是首創(chuàng).北歐國(guó)家的考古打撈雖然發(fā)達(dá),但是其采用的都是水下切割打撈方法,首先把古船內(nèi)的貨物全部運(yùn)走,然后對(duì)船體進(jìn)行切割,將切割之后的小塊船體打撈上來(lái)進(jìn)行復(fù)原拼裝.我國(guó)對(duì)“南海1號(hào)”古沉船采取整體打撈,相比切割打撈而言,有何更積極的意義?(說(shuō)出一點(diǎn)即可)

試題答案

解:j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(1)當(dāng)F>G0+G1時(shí),液位指示計(jì)所受到的壓力:j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

F=F-(G0+G1),j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)F<G0+G1時(shí),液位指示計(jì)所受到的拉力:j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

F′=(G0+G1)-Fj0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

當(dāng)F=G0+G1時(shí),液位指示計(jì)所受到的作用力為0;j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(2)當(dāng)液位指示計(jì)受到的力為0時(shí),F(xiàn)=G0+G1j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

即ρgsh=G0+G1j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

1.0×3kg/m3×10N/kg×10×10-4m2×h=1N+10N,j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

解得:h=1.1m;j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(3)相比切割打撈而言,可以更好地保護(hù)文物、保留文物信息,減少潛水員的工作量.j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

答:(1)壓力為F=F-(G0+G1),拉力為F′=(G0+G1)-Fj0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(2)正常水位時(shí)浮筒沒(méi)入水面下1.1m;j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(3)保護(hù)文物、保留文物信息,減少潛水員的工作量.j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

試題解析

(1)當(dāng)F>G0+G1時(shí),液位指示計(jì)受到硬棒的壓力;當(dāng)F<G0+G1時(shí),液位指示計(jì)受到硬棒的拉力;當(dāng)F=G0+G1時(shí),液位指示計(jì)所受到的作用力為0;據(jù)此列出表達(dá)式;j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(2)當(dāng)液位指示計(jì)受到的力為0時(shí),此時(shí)F=G0+G1,據(jù)此求正常水位時(shí)浮筒沒(méi)入水面h;j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

(3)可以從保護(hù)文物、保留文物信息,減少潛水員的工作量等方面分析采取整體打撈的意義.j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)阿基米德原理、物體浮沉條件的應(yīng)用,涉及到實(shí)際問(wèn)題(古沉船整體打撈技術(shù)),要求靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí).j0t物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

發(fā)表評(píng)論

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