Question

【題目】閱讀短文探海神器——“蛟龍”號

目前，“蛟龍”號具備了在全球99.8%的海洋深處開展科學(xué)研究、資源勘探的能力。部分參數(shù)見下方表格。

新技術(shù)突破——高速水聲通信技術(shù)

電磁波在海水中傳播的距離很有限，而普通水聲傳輸又有延時長、復(fù)雜環(huán)境中有效提取信號難等嚴(yán)重缺陷，“蛟龍”號潛入深海數(shù)千米，如何實(shí)現(xiàn)實(shí)時通訊是個重要難題。中國科學(xué)院研發(fā)了具有世界先進(jìn)水平的高速水聲通信技術(shù)——利用通信聲吶進(jìn)行水下通信聯(lián)絡(luò)，成功解決了這一難題。通信聲吶是由發(fā)射基陣和接收基陣組成，基陣又由換能器基元組成。換能器一般用壓電陶瓷材料制成，可將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)換為聲信號，也可以將接收機(jī)接收的聲信號轉(zhuǎn)換為電信號。

新技術(shù)突破二——大容量充油銀鋅蓄電池

“蛟龍”號搭載的是我國自主研發(fā)的、儲存電能超過110千瓦時的大容量充油銀鋅蓄電池，該電池的蓄電能力為美國同類潛水器蓄電池的2倍，成功解決了“蛟龍”號正常水下工作時間長，但又不能攜帶太重蓄電池的困難。

新技術(shù)突破三——懸停定位和自動航行

由于不同海域、不同深度的海水密度不同，根據(jù)測量，海面海水的密度是每立方米1021公斤，而7000米深的海水密度變成每立方米1059公斤。浮力的變化要靠壓載鐵來平衡，所謂“壓載鐵”，就是給“蛟龍”號增加重量的鐵塊�！膀札垺碧柡Ｔ噲F(tuán)隊(duì)用周密的數(shù)學(xué)模型，能根據(jù)在不同海域測得的海水溫度、鹽度和深度等參數(shù)精確地計(jì)算下潛時所需要的“壓載鐵”重量。 “蛟龍”號掛好所需壓載鐵，注水下潛，當(dāng)下潛至預(yù)定深度時，“蛟龍”號能克服自身晃動、海底洋流等內(nèi)外干擾，通過適時拋掉一定數(shù)量的壓載鐵，利用相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)懸停。此外，“蛟龍”號還具備自動定向、定高、定深三大功能，能夠在復(fù)雜環(huán)境中自動航行，在已公開的消息中，尚未有國外深潛器具備類似功能．當(dāng)完成工作后，潛航員再拋掉適量的壓載鐵，實(shí)現(xiàn)上浮，可見，無論是下潛，懸停，還是上浮，壓載鐵的作用都是巨大的。

（1）換能器可實(shí)現(xiàn) __ 信號與 __ 信號的相互轉(zhuǎn)換．

（2）潛艇下潛深度一般是幾百米，而“蛟龍”號下潛深度一般是幾千米，“蛟龍”號在深海中必須通過拋掉壓載鐵實(shí)現(xiàn)上浮，而不是像潛艇那樣采用排水的方法實(shí)現(xiàn)上浮，請寫出可能的原因及你的理由：________ 。

（3）請估算“蛟龍”號的體積大小，并寫出估算過程__________。（保留整數(shù)）

Answer 1

【答案】 聲 電 幾千米的海底水的壓強(qiáng)太大，利用排水法很難將水排出艙外 21m3

【解析】試題分析：屬于材料閱讀題，考查對信息的提取和分析能力，該材料中主要考查了液體壓強(qiáng)、阿基米德原理等知識。

（1）由材料：新技術(shù)突破——高速水聲通信技術(shù)

換能器一般用壓電陶瓷材料制成，可將發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的電信號轉(zhuǎn)換為聲信號，也可以將接收機(jī)接收的聲信號轉(zhuǎn)換為電信號�？芍獡Q能器可實(shí)現(xiàn)聲信號和電信號的相互轉(zhuǎn)換；

（2）“蛟龍”號不能像潛艇那樣采用排水的方法實(shí)現(xiàn)上浮，原因是“蛟龍“號下潛到的深度達(dá)7000米，其受到的海水壓強(qiáng)非常大，艙內(nèi)的海水很難利用排水法將其排出艙外；

（3）“蛟龍”號處于懸浮狀態(tài)時，

由得。