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    如图为打捞沉船中一封闭货箱的模拟装置，已知货箱重6500N，动滑轮总重500N，声音在海水中的传播速度1500m/s．在海上用超声波测位仪向海底垂直发射声波，经过0.04s后收到声波．（不计绳重和摩擦，g=10N/kg，ρ海水=1.0×103kg/m3）求：
    （1）沉船在水下的深度为多少？
    （2）海水对沉船产生的压强是多少？（不计沉船的高）
    （3）货箱离开水面匀速上升过程中，定滑轮的机械效率是多少？
    （4）当货箱在水面下匀速时，如果绳子自由端的拉力为1000N，那么货箱的体积是多少？（不计动滑轮体积）
    解：（1）沉船所在的深度为S=v××t=1500m/s××0.04s=30m；
    （2）海水受到的压强为P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa；
    （3）货箱出水后滑轮组的机械效率为η==≈92.9%；
    （4）滑轮组对水下货箱的拉力为F拉=5F﹣G0=5×1000N﹣500N=4500N
    货箱在水下受到的浮力为F浮=G﹣F拉=6500N﹣4500N=2000N
    货箱的体积为V=V排===0.2m3
    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：

    （2013?东城区一模）我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞的国家，如图1是“南海1号”沉船打捞出水的情况．所谓整体打捞，就是将沉船与其周围泥沙按原状固定在特殊的钢制沉箱内一次性吊浮起运，沉箱是一种用金属制成，形状像箱子，下面没有底，可以罩住整个沉船的设备．沉箱四周安放了气囊，起吊过程气体膨胀，产生巨大的浮力，起到助浮的作用．如图2所示是与上述原理相似的简化装置：一个质量为11.7t的钢制沉箱倒扣在深度H=20m的水底，箱内腔体的横截面积S=10m2、高为L=4m，可忽略重力和体积的充气装置使箱内封入高h为0.5m的空气．现用吊绳将沉箱打捞至水面，吊绳与滑轮组及电动机相连可控制沉箱匀速上升，ρ钢=7.8×103kg/m3，ρ海水取1×103kg/m3，g=10N/kg，水的阻力、摩擦和绳重不计．问：
    （1）沉箱倒扣在海底时，沉箱的上表面所受海水的压强是多大？（此问不计沉箱上表面的厚度）
    （2）若使沉箱能够从海底被吊起，吊绳的拉力至少多大？
    （3）沉箱上升至到达水面之前的过程中，因压强减小箱内空气体积增大，已知h为0.5m时，滑轮组的机械效率η1=98%，那么当h为1m时，滑轮组的机械效率η2是多少？（结果保留整数）
    （4）假设腔内空气的高度h一直未达到腔体的高度L，通过计算说明从起吊到沉箱上表面到达海面的过程中，电动机是否必须一直做功？

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    科目：初中物理 来源： 题型：

    如图是2007年12月22日“南海一号”整体打捞出海面的情景．在打捞过程中，潜水员要潜入海下将多个未充气的气囊分别均匀地安装在沉箱的四周．图是“浮力液位信号器”的示意图，图中液位指示计实际上是一个固定在容器壁上的智能型测力计，它即能测出硬棒对它的压力，也能测出硬棒对它的拉力．
    （1）如图硬棒的重力用G0表示，浮筒的重力用G1表示，浮筒受到的浮力用F浮表示．试写出液位指示计所受到的力的表达式．
    （2）已知圆柱形的底面积为10cm2、重为10N，硬棒重为1N，如果液位指示计受到的力为0就表示容器内是正常水位，试求正常水位时浮筒没入水面下多少m？
    （3）对“南海1号”古沉船采取整体打捞方案，首先将钢制沉井下沉至海底罩住古沉船，然后封住钢制沉井的下端，最后连井带船一次打捞上岸．该整体打捞方案在世界考古界还是首创．北欧国家的考古打捞虽然发达，但是其采用的都是水下切割打捞方法，首先把古船内的货物全部运走，然后对船体进行切割，将切割之后的小块船体打捞上来进行复原拼装．我国对“南海1号”古沉船采取整体打捞，相比切割打捞而言，有何更积极的意义？（说出一点即可）

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    我国是世界上第一个成功完成海底沉船整体打捞的国家，如图1是“南海1号”沉船打捞出水的情况．所谓整体打捞，就是将沉船与其周围泥沙按原状固定在特殊的钢制沉箱内一次性吊浮起运，沉箱是一种用金属制成，形状像箱子，下面没有底，可以罩住整个沉船的设备．沉箱四周安放了气囊，起吊过程气体膨胀，产生巨大的浮力，起到助浮的作用．如图2所示是与上述原理相似的简化装置：一个质量为11.7t的钢制沉箱倒扣在深度H=20m的水底，箱内腔体的横截面积S=10m2、高为L=4m，可忽略重力和体积的充气装置使箱内封入高h为0.5m的空气．现用吊绳将沉箱打捞至水面，吊绳与滑轮组及电动机相连可控制沉箱匀速上升，ρ钢=7.8×103kg/m3，ρ海水取1×103kg/m3，g=10N/kg，水的阻力、摩擦和绳重不计．问：
    （1）沉箱倒扣在海底时，沉箱的上表面所受海水的压强是多大？（此问不计沉箱上表面的厚度）
    （2）若使沉箱能够从海底被吊起，吊绳的拉力至少多大？
    （3）沉箱上升至到达水面之前的过程中，因压强减小箱内空气体积增大，已知h为0.5m时，滑轮组的机械效率η1=98%，那么当h为1m时，滑轮组的机械效率η2是多少？（结果保留整数）
    （4）假设腔内空气的高度h一直未达到腔体的高度L，通过计算说明从起吊到沉箱上表面到达海面的过程中，电动机是否必须一直做功？

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    科目：初中物理 来源：期末题 题型：计算题

    图是2007年12月22日“南海一号”整体打捞出海面的情景。在打捞过程中，潜水员要潜入海下将多个未充气的气囊分别均匀地安装在沉箱的四周。图是“浮力液位信号器”的示意图，图中液位指示计实际上是一个固定在容器壁上的智能型测力计，它即能测出硬棒对它的压力，也能测出硬棒对它的拉力。
    （1）如图硬棒的重力用G0表示，浮筒的重力用G1表示，浮筒受到的浮力用F浮表示。试写出液位指示计所受到的力的表达式。
    （2）已知圆柱形的底面积为10cm2、重为10N，硬棒重为1N，如果液位指示计受到的力为0就表示容器内是正常水位，试求正常水位时浮筒没入水面下多少m？
    （3）对“南海1号”古沉船采取整体打捞方案，首先将钢制沉井下沉至海底罩住古沉船，然后封住钢制沉井的下端，最后连井带船一次打捞上岸。该整体打捞方案在世界考古界还是首创。北欧国家的考古打捞虽然发达，但是其采用的都是水下切割打捞方法，首先把古船内的货物全部运走，然后对船体进行切割，将切割之后的小块船体打捞上来进行复原拼装。我国对“南海1号”古沉船采取整体打捞，相比切割打捞而言，有何更积极的意义？（说出一点即可）

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    科目：初中物理 来源：2010-2011学年苏科版八年级（下）期末物理复习试卷（解析版） 题型：解答题

    如图是2007年12月22日“南海一号”整体打捞出海面的情景．在打捞过程中，潜水员要潜入海下将多个未充气的气囊分别均匀地安装在沉箱的四周．图是“浮力液位信号器”的示意图，图中液位指示计实际上是一个固定在容器壁上的智能型测力计，它即能测出硬棒对它的压力，也能测出硬棒对它的拉力．
    （1）如图硬棒的重力用G表示，浮筒的重力用G1表示，浮筒受到的浮力用F浮表示．试写出液位指示计所受到的力的表达式．
    （2）已知圆柱形的底面积为10cm2、重为10N，硬棒重为1N，如果液位指示计受到的力为0就表示容器内是正常水位，试求正常水位时浮筒没入水面下多少m？
    （3）对“南海1号”古沉船采取整体打捞方案，首先将钢制沉井下沉至海底罩住古沉船，然后封住钢制沉井的下端，最后连井带船一次打捞上岸．该整体打捞方案在世界考古界还是首创．北欧国家的考古打捞虽然发达，但是其采用的都是水下切割打捞方法，首先把古船内的货物全部运走，然后对船体进行切割，将切割之后的小块船体打捞上来进行复原拼装．我国对“南海1号”古沉船采取整体打捞，相比切割打捞而言，有何更积极的意义？（说出一点即可）

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