15. 某些鱼类通过调节体内鱼鳔的体积实现浮沉。如图所示,鱼鳔结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室,A 室壁厚、可认为体积恒定,B室壁簿,体积可变;两室内气体视为理想气体,可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H处。B室内气体体积为V,质量为 $m ;$ ;设B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等,鱼的质量不变,鱼鳔内气体温度不变。水的密度为 $\rho { \mathrm { : } }$ ,重力加速度为 $g _ { \mathrm { { \scriptscriptstyle ~ \mathscr ~ } } }$ 。大气压强为 $p _ { 0 }$ ,求:
(1)鱼通过增加B室体积获得大小为 a的加速度、需从A 室充入B室的气体质量 $\Delta m$ ;
(2)鱼静止于水面下 $H _ { 1 }$ 处时,B室内气体质量 $m _ { 1 }$ 。

参考答案
(1) $\Delta m = \frac { M m a } { V \rho g }$; (2) $m _ { 1 } = \frac { \rho g H _ { 1 } + p _ { 0 } } { \rho g H + p _ { 0 } } m$