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初中科学
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解答题
1.
(2021·海曙模拟)
中国“奋斗者”号全海深载人潜水器在马里亚纳海沟海域完成了万米海试任务,并创造了10909米的中国载人深潜新记录。中国自主发明的Ti62A钛合金新材料,为“奋斗者”号建造了世界最大、搭载人数最多的潜水器载人舱球壳,其部分技术参数如下表(设海水的密度ρ
水
=1×10
3
kg/m
3
)。
自身质量/kg
2.1×10
4
最大载荷(不包括乘员体重) /kg
460
最大下潜深度/m
10000
乘员人数(每人体重不超过80kg)
3
(1) “奋斗者”号由母船投放。投放时,由固定在船体甲板上的支架,支架顶部有绞车,通过钢缆释放深潜器,使其漂浮在海面上。图乙为支架OC的示意图,支架相当于一个
(填“省力杠杆”或“费力杠杆”)。在“奋斗者”号逐渐浸入海水的过程中,钢缆BA的拉力会逐渐
(填“变小”、“不变”或“变大”)。
(2) 图丙为“奋斗者”号试水时球壳表面所受压强p和水下深度h的图像,在球壳表面一手掌大的面积(约0.01m
2
)上承受的压力为3.5×10
3
N时,求该位置在水中的深度。
(3) “奋斗者”号抛卸所有压载铁后上浮,乘员取出载荷并上岸后,“奋斗者”号漂浮在海面上,由支架OC起重将其匀速竖直吊离水面,起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图像如图丁所示,其中P
2
=3P
1
, 则t
1
时刻“奋斗者”的排水体积为多少m
3
?(不考虑水的阻力)
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