Question

【題目】閱讀文章，回答問題：
半潛船
半潛船，是專門從事運輸大型海上石油鉆井平臺、大型艦船等超長超重，但又無法分割吊運的超大型設備的特種海運船舶.
半潛船在工作時, 會像潛水艇一樣，通過本身壓載水(指為控制船舶縱傾、橫傾、吃水或穩性等而在船上加裝的水)的調整，能夠平穩地將一個足球場大小的船身甲板潛入10～30m深的水下，只露出船樓建筑(如圖甲所示)，以便將所要承運的貨物(像艦船等)從指定位置拖拽到半潛船的裝貨甲板上.然后等需要裝運的貨物進入到已潛入水下的裝貨甲板上方時，啟動大型空氣壓縮機，再次調整半潛船身壓載水艙中的水量，使船身連同甲板上的貨物一起浮出水面，然后綁扎固定，就可以跨海越洋將貨物運至世界各地的客戶手中了（如圖乙所示為用半潛船運送損壞的艦艇）.中國是繼荷蘭之后第二個建造自航式半潛運輸船的國家."泰安口"號半潛船是中國大陸建造的第一艘大型自航式半潛運輸船，可在海上承運重10000t以上的貨物.2015年7月10日上午，東海島船成為加入我國海軍戰斗序列第一艘半潛船.舷號868，長175.5m，寬32.4m，排水量約20000t，可對重型裝備構件及小型艦艇進行拖帶、運輸，同時可作為臨時船塢對受損艦艇實施海上搶修.

（1）半潛船是利用將密度比水大的材料制成“”的辦法，增大受到的浮力，從而漂浮在水面上的.
（2）半潛船在工作時，通過（選填“增加”或“減少”）本身壓載水艙中的水量，平穩地將裝貨甲板潛入水下.
（3）沒有裝載任何貨物處于下潛狀態的半潛船，與它裝載著艦艇并浮出水面時受到的浮力一定（選填“相等”或“不相等”）.
（4）我海軍使用的半潛船—東海島船在海上行駛時，所受的最大浮力約為N.（g取10N/kg）.

Answer 1

【答案】
（1）空心
（2）增加
（3）不相等
（4）2×108
【解析】（1）半潛船是利用將密度比水大的材料制成；采用增大空心部分的體積，可以增大可利用的浮力；從而漂浮在水面上；
（2）由材料可知，半潛船在工作時，通過增加本身壓載水艙中的水量，平穩地將裝貨甲板潛入水下；
（3）裝貨前甲板處于下潛狀態（下面甲圖），裝載艦艇后浮出水面（下面乙圖），據圖可知，甲圖中半潛船排開水的體積大，乙圖中半潛船排開水的體積小；根據F浮 =ρ水 gV排 可得F浮甲 ＞F浮乙 ，即裝貨前甲板處于下潛狀態時比裝載艦艇后浮出水面時受到的浮力大，故沒有裝載任何貨物處于下潛狀態的半船，與它裝載著艦艇并浮出水面時受到的浮力一定不相等；
（4）由題意可知，東海島船的排水量約20000t，所以它所受的最大浮力：F浮=G排=m排g=2×107 kg×10N/kg=2×108 N.
所以答案是：（1）空心；（2）增加；（3）不相等；（4）2×108.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解阿基米德原理的相關知識，掌握阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排，以及對物體的浮沉條件及其應用的理解，了解物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F浮＞G 時上浮，F浮 = G 時懸浮，F浮 ＜G 時下沉．物體浮沉條件的應用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計（密度計的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無單位．）．