Question

日本海啸发生后，我国志愿者在水下搜寻打捞被海浪卷走的物品，某潜水员身穿潜水服，背着氧气瓶和铅制配重潜入水中．潜水员在10m深的海底发现了一块有人工雕刻痕迹的石板，为了将它送上岸供专家研究，潜水员用绳的一端将石板系牢，另一端拴上随身携带的气囊，在充气后的气囊作用下，这块重力为1000N、体积为0.04m³的石板缓缓离开海底，上浮至水面．请回答：
（1）潜水员在10m深的海底受到海水的压强多大？（海水的密度取1.0×10kg/m³）
（2）在气囊将石板吊起至露出水面之前的过程中，绳的拉力至少应为多大？
（3）在无外界帮助的情况下，潜水员要从水底上浮到水面，可采取哪些可行的方法？
（4）除用气囊打捞外，你还了解哪种打捞方法，请说出来．

Answer

（1）已知潜水员所在的深度和海水的密度，利用P=ρgh计算受到的压强；
（2）已知石板的体积和海水的密度，可以得到石板受到的浮力；已知石板重力和受到的浮力，两者之差就是绳子的拉力；
（3）浸在液体中的物体受到两个力的作用：重力和浮力．要上浮或下沉，可以改变浮力或重力；
（4）常用的水下打捞方法有气囊打捞和浮筒打捞．
【解析】

（1）潜水员在10m深的海底受到海水的压强为
P=ρgh=1×103kg/m3×9.8N/kg×10m=9.8×105Pa．
答：潜水员在10m深的海底受到海水的压强9.8×105Pa．
（2）石板受到的浮力为
F浮=ρ水gV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.04m3=392N 
绳子对石板的拉力为
F=G-F浮=1000N-392N=608N；
答：绳子对石板的拉力为608N．
（3）潜水员要上浮，在浮力一定的情况下，可以减轻配重；在重力一定的情况下，可以继续向气囊充气，增大受到的浮力；
（4）除用气囊打捞外，还有浮筒打捞等．