Question

【題目】港珠澳大橋是目前世界上最長的跨海大橋，擁有世界上最長的海底 公路沉管隧道，隧道由空心沉管連接而成。建造隧道時，先將沉管兩段密封， 如同一個巨大的長方體空心箱子，然后讓其漂浮在海面上，再用船將密封沉 管拖到預定海面上，向其內部灌水使之沉入海底。設一節密封長方形沉管的 長、寬、高分別是 180m、35m、10m，質量為 6×104t，一節密封沉管灌水前 漂浮在海面上受到的浮力_____N，浸沒在海水中時排開水的體積是_____m3， 沉管在海水中下沉的過程中，受到海水的壓強_____（選填“變大”“變小” “不變”）（海水密度取 1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。

Answer 1

【答案】6×108 6.3104 變大

【解析】

[1]因為沉管灌水前漂浮，所以浮力

F浮=G=mg=6×107kg×10N/kg=6×108N

沉管灌水前沉管所受浮力為6×108N。

[2]浸沒在海水中時排開水的體積

V排=V=abh=180m35m10m=6.3104m3

沉管排開水的體積為6.3104m3。

[3]由p=ρgh可知，液體內部的壓強隨深度的增大而增大，密封沉管灌水使其下沉過程中，受到海水的壓強將變大。