试题

（2012·海南）我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器挑战7000米深度．
（1）“蛟龙号”具有先进的水声通信功能，声音从7000m 深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要多长时间？（声音在海水中的传播速度是1500m/s，计算结果保留一位小数）
（2）“蛟龙号”在7000m 深处受到的压强是7×10⁷Pa，求面积为0.03m² 的观察窗受到的压力．
（3）“蛟龙号”在某深度悬浮作业，任务完成后，抛弃自身携带的压载铁便能上浮．请分析“蛟龙号”上浮的原因．

解：（1）声音传播到水面需要的时间t=

s

v

=

7000m

1500m/s

≈4.7s，
答：声音从7000m 深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要4.7s．
（2）观察窗受到的压力F=PS=7×10⁷Pa×0.03m²=2.1×10⁶N，
答：观察窗受到的压力是2.1×10⁶N．
（3）“蛟龙号”抛弃压载铁后，所受重力减小，浮力不变，“蛟龙号”受到的浮力大于重力，所以“蛟龙号”上浮．
解：（1）声音传播到水面需要的时间t=

s

v

=

7000m

1500m/s

≈4.7s，
答：声音从7000m 深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要4.7s．
（2）观察窗受到的压力F=PS=7×10⁷Pa×0.03m²=2.1×10⁶N，
答：观察窗受到的压力是2.1×10⁶N．
（3）“蛟龙号”抛弃压载铁后，所受重力减小，浮力不变，“蛟龙号”受到的浮力大于重力，所以“蛟龙号”上浮．