【湖北省武汉市2015年中考物理试题】在建的杨泗港长江大桥是武汉市第十座长江大桥,大桥的两个桥塔均为钢沉井基础,其中2号桥塔的钢沉井在距桥位上游20公里的工厂拼装完成后,采用气囊法整体下水,是世界上同类方法下水质量最大的钢沉井。(ρ江水=1.0×103kg/m3,ρ钢=7.9×103kg/m3)
(1)如图甲所示,在钢沉井的底部两侧塞满气囊,松开固定的钢沉井的钢索后,钢沉井便顺着倾斜的江滩滑入水中。钢沉井入水后能自己滑行数百米,这是由于 。托在钢沉井底部的气囊充气成圆筒状是为了 。
(2)钢沉井下水后,依靠拖船将其拖行至指定位置。当拖船对钢沉井输出的总功率为5000Kw时,1min内将钢沉井匀速拖行了120m,试估算这段时间内江水对钢沉井的阻力。
(3)工人们将钢板焊接成有18个大小相同的方形孔的钢沉井,其俯视图如图乙所示。钢沉井的长、宽和高分别为77m、40m和23m,质量为6225t。经测算,这样的钢沉井自行滑入江中稳定后,水面下的高度会达到7.5m。为了让钢沉井在江中被拖行时能顺利通过一些浅滩,下水前用质量为31t的钢板在钢沉井底部将一些方形孔密封起来,使钢沉井水面下的高度降到了3.2m。请求出钢沉井底部被密封的方形孔的个数。
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