拓展创新
白鹤梁水下博物馆
白鹤梁水下博物馆位于重庆市涪陵区长江岸边，它被联合国教科文组织誉为“世界首座非潜水可到达的水下遗址博物馆”，是世界水文资料的宝库。
白鹤梁原本是一块长江边上的天然的巨型石梁，是古人用于观测长江的水文站，其具有不朽的水文历史价值和文学艺术价值。在三峡工程蓄水之前，唯有在冬季枯水期，人们才有幸一睹白鹤梁题刻的风姿。为了保护这块意义非凡的石梁，中国工程院院士于 2001 年提出“无压容器”水下博物馆建造方案，即在水下 40 m 的白鹤梁外修建一个钢筋混凝土“罩体”，与长江水隔离。为了“无压”，罩子内部也要蓄满水，只不过这里面的水是经过过滤、净化，非常干净的长江水，使“罩体”基本处于水压平衡的状态，同时防止江水常年对白鹤梁遗址原体的冲刷损坏。
“罩体”内沿白鹤梁遗址原体修建了一条参观廊道，由耐压金属和 23 个玻璃观察窗构成，游人可沿着参观廊道近距离观看、研究白鹤梁上的题刻。照明系统采用 LED 技术，寿命长、光照好、节能省电，另有先进的循环水系统、防水系统、水下实时摄影系统。
这一极具创新设想的工程实施，为水下文化遗产的原址保护提供了成功的工程范例。
阅读短文后，回答下面的问题。
(1) 白鹤梁的“无压容器”保护方案中混凝土罩体内应当(填字母)。
A. 蓄满水
B. 排空水
C. 抽真空
(2) 冬季枯水期白鹤梁混凝土保护罩所承受江水的压强与非枯水期相比将(填字母)。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
(3) 若“罩体”内参观廊道上某个玻璃窗的面积约为 0.5 m²，则该玻璃窗所承受的江水压力约为N。(ρ_水 = 1.0×10³ kg/m³，g 取 10 N/kg)

A
B
$2×10^5$

【解析】
1. 根据短文描述，“无压容器”方案为使罩体处于水压平衡状态，罩体内部需蓄满水，因此选A。
2. 液体压强随深度增加而增大，冬季枯水期江水深度小于非枯水期，由$p=\rho gh$可知，保护罩承受的江水压强减小，因此选B。
3. 先计算玻璃窗处江水压强：$p=\rho gh=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×40\ \mathrm{m}=4×10^5\ \mathrm{Pa}$，再根据$F=pS$计算压力：$F=4×10^5\ \mathrm{Pa}×0.5\ \mathrm{m}^2=2×10^5\ \mathrm{N}$。
【答案】
A；B；$2×10^5$
【知识点】
液体压强的影响因素、压强与压力的计算
【点评】
本题结合白鹤梁水下博物馆的实际工程背景，考查液体压强相关知识，需从材料提取信息并结合物理公式计算，体现物理在实际工程中的应用，提升学生信息提取与知识应用能力。
【难度系数】
0.6