Question

17．三峽大壩的正常蓄水位為175米，當(dāng)蓄水位下降時(shí)，壩底受到水的壓強(qiáng)減小（選填“增大”、“不變”或“減小”）．輪船在通過三峽大壩時(shí)，需經(jīng)過五級(jí)船閘才能完成“跳大壩”的壯舉，船閘利用了連通器原理．若輪船的排水量為20萬噸，輪船自重為5萬噸，最多能裝載貨物的質(zhì)量為1.5×10⁵噸．

Answer 1

分析 （1）液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，隨深度的減小而減小，利用公式p=ρgh分析水對(duì)壩底的壓強(qiáng)大小變化．
（2）上端開口、下端相連通的容器叫連通器；船閘是連通器特點(diǎn)的應(yīng)用．
（3）根據(jù)一艘輪船的排水量可求出排開水的重力，根據(jù)阿基米德原理可求出船滿載時(shí)受到的浮力，再利用物體的漂浮條件，船受到的浮力等于船自重加上貨物重，從而可以計(jì)算出貨物的重力，再利用公式m=$\frac{G}{g}$計(jì)算貨物的質(zhì)量．

解答 解：（1）水的密度一定，當(dāng)蓄水位下降時(shí)，h變小，根據(jù)p=ρgh可知，壩底受到水的壓強(qiáng)減�。�
（2）據(jù)船閘的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可知，其在工作時(shí)，上端開口，下部連同，即符合連通器的定義，所以船閘是利用連通器的原理工作的．
（3）m_排=2×10⁵t=2×10⁸kg，
輪船排開水的重力為：G_排=m_排g=2×10⁸kg×10N/kg=2×10⁹N，
輪船受到的浮力為：F_浮=G_排=2×10⁹N，
而輪船漂浮在水面上，G_船=5×10⁷kg×10N/kg=5×10⁸N，
所以，貨物的重力為：G_貨=F_浮-G_船=2×10⁹N-5×10⁸N=1.5×10⁹N，
則最大載貨量為：m_貨=$\frac{{G}_{貨}}{g}$=$\frac{1.5×1{0}^{9}N}{10N/kg}$=1.5×10⁸kg=1.5×10⁵t．
故答案為：減��；連通器；1.5×10⁵．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了連通器的應(yīng)用、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)、阿基米德原理和物體的漂浮條件的應(yīng)用，是一道綜合性較強(qiáng)的題目，明確排水量的含義（排開水的質(zhì)量）是本題的關(guān)鍵．