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水下滑翔机
水下滑翔机是一种新型的水下机器人。如图甲所示,是我国自主研发的“海燕﹣X”深海水下滑翔机,身长1.8m,直径0.3m,质量72.1kg。机身由铝制合金材料制成,外观采用流线型设计,最大下潜深度达10619米,刷新了下潜深度的最新世界纪录。为了实现自动上浮和下潜,水下滑翔机设有密封舱和非密封舱,如图乙所示。密封舱内的内油囊和非密封仓内的外油囊由管道相连,通过液压泵实现液压油的内外流动。
水下滑翔机常态下依靠改变浮力实现浮沉,并借助一对“机翼”和“尾翼”更好的向前滑行。首先,水下滑翔机从海面俯冲进入水中,向前滑行很长一段距离。当坠落到预定深度后,液压泵开始工作,使液压油流动,滑翔机上浮;当到达海面,并向卫星传输已经收集到的数据后,液压泵反向工作,滑翔机再次下潜……如此往复,在茫茫深海中前行。滑翔机驱动融合了最新的浮力驱动与螺旋桨推进技术,可持续不间断工作30天左右。
(1)水下滑翔机采用流线型外形,是为了减小滑翔时的
_________。
(2)水下滑翔机应选用密度
_____、硬度
_____的合金材料制作机身。
(3)当水下滑翔机从水面再次下潜时,液压泵工作,使内油囊中油的质量
_______,外油囊的体积
_______。
(4)已知海水密度随深度变化如下表所示,在图丙中描点并用平滑的曲线作出
ρ﹣
h图像。
_______海水密度ρ/(kg/m3) | 1020 | 1025 | 1028 | 1030 | 1032 |
深度h/m | 0 | 200 | 400 | 600 | 800 |
(5)当水下滑翔机浸没水中,外油囊中无油时,排开水的体积为0.05m
3。根据第(4)题表格信息,推算当该滑翔机在600m深度悬浮时,外油囊中油的体积为
_________m
3(忽略海水压强对油和滑翔机外壳体积的影响)。