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半潜船
半潜船,是专门从事运输大型海上石油钻井平台、大型舰船等超长超重,但又无法分割吊运的超大型设备的特种海运船舶。
半潜船在工作时, 会像潜水艇一样,通过本身压载水(指为控制船舶纵倾、横倾、吃水或稳性等而在船上加装的水)的调整,能够平稳地将一个足球场大小的船身甲板潜入10~30m深的水下,只露出船楼建筑(如图甲所示),以便将所要承运的货物(像舰船等)从指定位置拖拽到半潜船的装货甲板上。然后等需要装运的货物进入到已潜入水下的装货甲板上方时,启动大型空气压缩机,再次调整半潜船身压载水舱中的水量,使船身连同甲板上的货物一起浮出水面,然后绑扎固定,就可以跨海越洋将货物运至世界各地的客户手中了(如图乙所示为用半潜船运送损坏的舰艇)。中国是继荷兰之后第二个建造自航式半潜运输船的国家。"泰安口"号半潜船是中国大陆建造的第一艘大型自航式半潜运输船,可在海上承运重10000t以上的货物。2015年7月10日上午,东海岛船成为加入我国海军战斗序列第一艘半潜船。舷号868,长175.5m,宽32.4m,排水量约20000t,可对重型装备构件及小型舰艇进行拖带、运输,同时可作为临时船坞对受损舰艇实施海上抢修。
(1)半潜船是利用将密度比水大的材料制成“ ”的办法,增大受到的浮力,从而漂浮在水面上的。
(2)半潜船在工作时,通过 (选填“增加”或“减少”)本身压载水舱中的水量,平稳地将装货甲板潜入水下。
(3)没有装载任何货物处于下潜状态的半潜船,与它装载着舰艇并浮出水面时受到的浮力一定 (选填“相等”或“不相等”)。
(4)我海军使用的半潜船—东海岛船在海上行驶时,所受的最大浮力约为 N。(g取10N/kg)。
现有托盘天平(带砝码)一架,刻度尺、三角板各一把,小平底玻璃管1支,足量的沙子,烧杯内装有适量的水,小勺一把。小新利用上述实验器材证明:“液体的压强和深度有关”。小新的主要实验过程如下:
①用刻度尺和三角板测量出玻璃管底面直径D,并把数据记录在表格中;
②向玻璃管内装入适量的沙子,使玻璃管能竖直地漂浮在水中,用刻度尺测出h1(如图甲),并将数据记录在表格中;
③从水中取出试管,擦干后用调节好的天平称出玻璃管和沙子的总质量m1,并将数据记录在表格中;
④再向玻璃管内添加沙子,使玻璃管仍能竖直地漂浮在水中,用刻度尺测出h2(如图乙);用天平称出玻璃管和沙子的总质量m2,并将数据记录在表格中;
⑤根据公式p== 和测量数据,计算出压强p1和p2,并将数据记录在表格中。
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)找出小新实验过程中存在的问题并加以改进: 。
(2)将实验过程中的步骤⑤补充完整。
(3)请根据你改进后的实验过程设计一个记录数据的表格。
小刚在学习浮力知识时,看到木块在水中漂浮,铁块在水中下沉,他认为:“质量小的物体在水中漂浮,质量大的物体在水中下沉”。实验室中有以下器材:三个铁块(质量分别为10g、20g、30g)、三个木块(质量分别为5g、10g、15g)、柱形玻璃容器一个、足量的水。请你选用合适的器材,通过实验证明小刚的观点是错误的。要求:
(1)写出选用的器材;
(2)简述实验步骤及现象。
小丽在学习了机械效率后,想研究“一定一动”滑轮组的机械效率。于是她用下图所示的组装好的滑轮组进行了实验。
(1)在实验中,弹簧测力计应竖直向上________拉动。
(2)下表是小丽测量并记录的部分数据:
①请你根据图所示的情景,将小丽测出的实验数据补充完整。
②请你根据这些数据,计算出小丽对滑轮组所做的功W= J;该滑轮组的机械效率η= 。
(3)小丽想提高该滑轮组机械效率。请你利用所学知识,给小丽提出一条合理的建议。
小月在研究“物体的重力跟质量的关系”的实验中。她用天平、弹簧测力计等工具测得了不同物体的质量和相应的重力,并把测得的数据记录在下面的表格中。根据实验数据,可以得出物体的重力跟质量的关系式G= 。
在中国科技馆二层A厅的“运动之律”展区内有一个叫做“球吸”的展品,如图1所示。这件展品由两只悬挂的空心球和一个出风口组成,当按 下出风的按钮后,会有气流从两只空心球中间的缝隙通过,这个时候你会发现两只小球 (选填“靠拢”或“远离”);这一现象说明:气体流速大的位置压强 。在生活中应用这一原理的实例有很多。例如:飞机的机翼要设计成上凸下平的形状(如图2所示),当飞机前进时,气流通过机翼上、下方的速度不同,空气对机翼上表面产生的压强 它对机翼下表面产生的压强。这样,机翼上、下表面就存在着压强差,从而获得升力。