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試題詳情
“奮斗者”號全海深載人潛水器成功坐底馬里亞納海溝2020年11月19日10時09分,由我國自主研制的“大國重器”——“奮斗者”號全海深載人潛水器成功坐底馬里亞納海溝,在人類探測深海的道路上又邁出了一步。被稱為“地球第四極”的馬里亞納海溝是全球最深的海溝,海溝最深處“挑戰(zhàn)者深淵”測得最大深度為11034米。在水下一萬米的深海,水壓是異乎尋常的恐怖。在這樣的壓強(qiáng)之下,一輛坦克被扔進(jìn)去,都會被硬生生地壓成鋼板!我們獨創(chuàng)的新型鈦合金材料Ti62A成功解決了載人艙材料所面臨的強(qiáng)度、韌性和可焊性等難題,從而滿足了深?;顒拥男枰4送?,在深海中通信也是巨大的問題。由于電磁波在海水中會大幅衰減,所以利用電磁波傳遞信息和導(dǎo)航都是行不通的。因為聲波在水中傳播時衰減遠(yuǎn)小于電磁波,因此,能夠指望的目前就只有海底水聲通信。奮斗者”號帶有適當(dāng)數(shù)量的壓載鐵,通過改變壓載鐵的數(shù)量來控制其下沉或上浮。所謂“壓載鐵”就是給“奮斗者”號增加重量的鐵塊?!皧^斗者”號掛好所需壓載鐵注水下潛,當(dāng)下潛至預(yù)定深度時,“奮斗者”號通過適時拋掉一定數(shù)量的壓載鐵,利用相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)懸停。當(dāng)完成工作后,潛航員再拋掉適量的壓載鐵實現(xiàn)上浮??梢?,無論是下潛,懸停還是上浮,壓載鐵的作用都是巨大的。
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(1)“奮斗者”號載人潛水器坐底馬里亞納海溝時,受到海水的壓強(qiáng)為 1.1034×1081.1034×108Pa(海水密度取ρ海=1×103kg/m3,g=10N/kg);
(2)“奮斗者”號載人潛水器選用新型鈦合金材料Ti62A,主要是利用鈦合金的特點;硬度大硬度大(寫出一條即可)。
(3)聲音在海水中的傳播速度約1500m/s,如果母船上的人向坐底馬里亞納海溝的“奮斗者”號載人潛水器發(fā)出信號,大約經(jīng) 14.71214.712s收到返回的信號。
(4)“奮斗者”號載人潛水器在水下使用聲波通訊而不用電磁波是因為 電磁波在海水中會大幅衰減,所以利用電磁波傳遞信息和導(dǎo)航都是行不通的電磁波在海水中會大幅衰減,所以利用電磁波傳遞信息和導(dǎo)航都是行不通的
(5)“奮斗者”號在深海中需通過拋掉壓載鐵實現(xiàn)上浮,而不是像潛艇那樣采用排水的方法實現(xiàn)上浮,原因可能是:“奮斗者”號下潛到7000米深度時其受到的海水壓強(qiáng)非常大,艙內(nèi)的海水需要很大的壓強(qiáng)才能排出艙外,所以不能像潛艇那樣采用排水的方法實現(xiàn)上浮“奮斗者”號下潛到7000米深度時其受到的海水壓強(qiáng)非常大,艙內(nèi)的海水需要很大的壓強(qiáng)才能排出艙外,所以不能像潛艇那樣采用排水的方法實現(xiàn)上浮
【答案】1.1034×108;硬度大;14.712;電磁波在海水中會大幅衰減,所以利用電磁波傳遞信息和導(dǎo)航都是行不通的;“奮斗者”號下潛到7000米深度時其受到的海水壓強(qiáng)非常大,艙內(nèi)的海水需要很大的壓強(qiáng)才能排出艙外,所以不能像潛艇那樣采用排水的方法實現(xiàn)上浮
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/11/8 8:0:1組卷:17引用:1難度:0.5
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