半潜式钻井平台是一种可在深海开采可燃冰的巨型设备,其工作原理图如下图乙,它由平台、立柱和浮箱组成。半潜式钻井平台在海面上通常有两种工作状态:处于漂浮状态时,浮箱有少部分露出水面,以便在海上航行;处于半潜状态时,浮箱整体潜入水面以下一定深度,这样的设计增强了开采作业时整个设备抗风浪的能力。

(1)平台上的塔式起重机如图甲所示竖直起吊可燃冰时,由杠杆的平衡条件可知,塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化,起吊幅度越大,起重量
___________;
(2)平台上的塔式起重机是通过电动机带动滑轮组(重力忽略不计)竖直起吊可燃冰的,已知起吊重为6×10
4N的可燃冰时,此时最大起吊幅度是配重到
O点距离的5倍且吊臂上方的绳子刚好都不承力。假设此时电动机的输出功率为80kW,不考虑能量损失时使可燃冰匀速上升80m;求:
①配重重
___________ ;
②这次起吊过程所用时间
___________ ;
(3)立柱的作用是一方面将上层的平台固定在浮箱上,另一方面在半潜状态时提供一定的浮力,使平台在海上更加稳定。图中半潜式钻井平台设计有四根立柱,每根立柱可当作底面积200m
2、高30m的长方体。漂浮状态时,浮箱有部分体积露在水面以上,此时半潜式钻井平台总质量为3.2×10
7kg;向浮箱内部的压载水舱注入适量的海水,由漂浮状态变成半潜状态,总质量变成5.6×10
7kg,立柱浸入水中的深度为25m。(忽略左右立柱之间起固定作用的连接横杆的体积)。求:
①半潜状态时水对每个立柱底端的压强
___________ ;
②漂浮状态时浮箱露出水面的体积
___________ 。