Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

中國094型核潛艇

目前，中國海軍裝備最先進(jìn)的戰(zhàn)略核潛艇當(dāng)屬自行研制的新一代094核潛艇，如圖昕示，這級中國海軍建造的最新潛艇，有著眾多的技術(shù)突破，不僅裝備有更加先進(jìn)可靠的新型核反應(yīng)堆，還具有更加安靜、隱蔽的推進(jìn)系統(tǒng)，整體性能相比第一代092戰(zhàn)略核潛艇有了質(zhì)的提升，作為中國海軍戰(zhàn)略核成懾力量的重要組成部分，094核潛艇的出現(xiàn)無疑有著巨大的現(xiàn)實意義，也讓中國海軍成為真正意義上的戰(zhàn)略軍種．094型核潛艇是中國有史以來建造的排水量最大的潛艇，相比于上一代“夏”級核潛艇（092型潛艇，北約代號“夏”級潛艇），該艇無論在隱蔽性、傳感器還是推進(jìn)系統(tǒng)可靠程度手面都有較大提高，新型核反應(yīng)堆功率大、熱效率高，可以使得所裝備的核潛艇獲得較高的水面和水下舷速．094型現(xiàn)在有4艘，服役于中國人民解放軍海軍南海艦隊．

下表是該核潛艇的部分性能參數(shù)：

094型導(dǎo)彈核潛艇所具有的高航速，低噪音的性能，使其具有進(jìn)出太平洋的自由，再配上射程8，000公里的巨浪二型飛彈，該核潛艇就具有覆蓋整個歐亞大陸，澳洲與北美的核打擊能力，美國福克斯電視臺曾報道，美國國防部之所以如此重視094戰(zhàn)略核潛艇，是因為該型核潛艇的正式服役意味著中國的海基戰(zhàn)略核力量真正成熟了，并且能對美國造成“實質(zhì)性”的“威脅”．它們現(xiàn)身亞龍灣又能潛航離開基地，美國的太空和空中偵察力量無法捕促到它們動向，美國將會在亞太地區(qū)遭遇強(qiáng)敵．

請根據(jù)以上材料回答問題：

（1）核潛艇是靠________實現(xiàn)上浮和下沉的．

（2）以前的常規(guī)潛艇由蓄電池提供動力，不得不定期浮出水面或靠近水面，開動柴油機(jī)補(bǔ)充電力．094核潛艇采用核燃料作為動力，利用核燃料的________（裂變或者聚變）反應(yīng)提供能源，可以長時聞水下航行，輕松做到“要打可打，要走可走”．

（3）核潛艇在水面航行時受到的浮力是________N．

（4）核潛艇在水下行駛的過程中，利用聲納和雷達(dá)系統(tǒng)對目標(biāo)進(jìn)行探測、定位和通信，聲納和雷達(dá)系統(tǒng)分別是利用________波和________波實現(xiàn)通訊的；在常規(guī)的潛艇里，潛艇露出水面時，利用潛望鏡進(jìn)行觀察海面上的情況，潛望鏡是利用________鏡（凸透鏡、凹透鏡、平面鏡等）的成像原理．

（5）艇上的空氣再生是靠電解水制造氧氣，這個過程是________能轉(zhuǎn)化為________能，用吸收劑消解二氧化碳，再通過核裝置與過濾器驅(qū)除有害廢氣．

（6）已知1節(jié)=1.852km/h，則094型核潛艇的水下最大航速為________m/s．

Answer 1

【答案】改變自重 裂變 9×107 超聲 電磁 平面 電 化學(xué) 10.29

【解析】

（1）潛水艇浸沒在水中，潛水艇的體積不變（排開水的體積不變），受浮力不變；通過讓海水進(jìn)、出壓力艙改變潛水艇受到的重力，根據(jù)物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的．

（2）核裂變和核聚變都能釋放能量，但是又有區(qū)別，對于核裂變是可控的，如核電站的核反應(yīng)堆就是通過核裂變提供能量的，對于核聚變過程不可控，如氫彈爆炸就是利用核聚變釋放能量．

（3）知道核潛艇水面航行時的排水量，利用重力公式求排開水重，知道所受的浮力；

（4）聲吶是利用超聲波的應(yīng)用，通信是靠電磁波；潛望鏡是利用的平面鏡，根據(jù)平面鏡成像的原理和特點分析；

當(dāng)核潛艇從水面上潛到水下的過程中時，排開水的體積先變大、后不變，根據(jù)阿基米德原理分析受浮力變化；

（5）電解水是消耗電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；

（6）求出25節(jié)的速度，再進(jìn)行單位換算．

(1)在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用，

因為F浮＝ρ水v排g，潛水艇的體積不變，排開水的體積不變，

所以潛水艇受到水的浮力不變；

把壓縮空氣壓入潛水艇的壓力艙,將海水排出,潛水艇自重G減小,當(dāng)F浮>G時,潛水艇上浮;打開壓力艙的閥門,讓海水進(jìn)入壓力艙內(nèi),潛水艇自重G增大,當(dāng)F浮<G時,潛水艇下沉;當(dāng)F浮＝G時，潛水艇懸浮，可以停留在任何深度；

由此可見，潛水艇能夠上浮和下沉是通過改變自重來實現(xiàn)的。

(2)由于核裂變是可控的，故核電站中的核反應(yīng)堆就是通過核裂變過程中釋放核能帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電的。

(3)當(dāng)核潛艇在水面上航行時，所受的浮力：

F浮＝G排＝m排g＝9000×103kg×10N/kg＝9×107N；

(4)聲納和雷達(dá)系統(tǒng)分別是利用超聲波和電磁波；潛望鏡是利用平面鏡；

(5)電解水制造氧氣，這個過程是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；

(6)094型核潛艇的水下最大航速：v＝1.852km/h×20＝37.04km/h≈10.29m/s.