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第十章 浮力 第3节 物体的浮沉条件及应用 课时2 物体的浮沉条件的应用 01 轮船 1 据报道,我国首艘航空母舰已完成首次试航,航空母舰是舰载机的母舰。当航空母舰上的舰载机飞离航空母舰后,航空母舰所受的浮力将( C ) A.不变 B.变大 C.变小 D.无法确定 解析:航空母舰在试航时一直处于漂浮状态,受到的浮力与其重力相等,当航空母舰上的舰载机飞离航空母舰后,航空母舰重力减小,航空母舰受到的浮力减小。故选C。 C 保分班 2 我国自主研发建造的“天鲲号”绞吸挖泥船,满载排水量为1.7 104 t,满载时所受浮力为 1.7 108 N(g取10 N/kg)。已知海水的密度大于河水的密度,若挖泥船从海洋驶入内河中,则挖泥船所受的浮力将 不变 (填“变大”“变小”或“不变”)。 解析:“天鲲号”绞吸挖泥船满载时受到的浮力F浮=G排=m排g=1.7 104 103 kg 10 N/kg=1.7 108 N;挖泥船从海洋驶入内河中,由于挖泥船漂浮,则挖泥船受到的浮力F浮=G船,而挖泥船的质量不变,受到的重力不变,所以挖泥船从海洋驶入内河中受到的浮力不变。 1.7 108 不变 保分班 3 如图所示是世界上最大的豪华渡轮之一“海洋魅力号”,长361 m,宽66 m,满载时排水量达2.25 108 kg,满载时吃水深度达30 m,可以搭载6 320名客人,则满载时渡轮受到的浮力为 2.25 109 N(g取10 N/kg),当客人下渡轮后,渡轮受到的浮力 变小 (填“变大”“不变”或“变小”)。 (第3题图) 2.25 109 变小 保分班 解析:满载时渡轮受到的浮力F浮=G排=m排g=2.25 108 kg 10 N/kg=2.25 109 N;当客人下渡轮后,渡轮的总质量减小,仍处于漂浮状态,受到的浮力等于其重力,重力减小,故浮力变小。 保分班 02潜水艇 4 链教材 P59图10.3-6改编 [多选]关于潜水艇的上浮和下沉,下列说法正确的是( AD ) A.潜水艇是通过改变自身重力实现上浮和下沉的 B.潜水艇是通过改变所受浮力实现上浮和下沉的 C.潜水艇下沉的越深,所受浮力越大 D.潜水艇在逐渐浮出水面的过程中,所受浮力变小 AD 解析:潜水艇上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的,故A正确,B错误。潜水艇下沉的深度增大时,排开液体的体积不变,由公式F浮= 液V排g可知,所受的浮力不变,故C错误。潜水艇浮出水面的过程中,排开水的体积变小,由F浮= 液V排g可知,所受的浮力变小,故D正确。 保分班 5 真情景 课外制作 如图所示是小明自制的潜艇模型,其体积为50 cm3。悬浮在水中的潜艇模型受到的浮力为 0.5 N,为了让悬浮在水中的它上浮,小明应该 向左推 (填“向右拉”或“向左推”)注射器。在潜艇模型上浮过程中露出水面前,它所受浮力 不变 ,潜艇上表面所受液体的压强 变小 。(后两空均填“变大”“变小”或“不变”)(g取10 N/kg, 水=1.0 103 kg/m3) (第5题图) 0.5 向左推 不变 变小 保分班 解析:悬浮在水中的潜艇模型受到的浮力F浮= 水gV排= 水gV=1.0 103 kg/m3 10 N/kg 50 10-6 m3=0.5 N;潜艇模型处于悬浮状态时,模型受到的浮力等于其重力;要使模型上浮(F浮>G),根据潜艇的工作原理和浮沉条件可知,应减小模型的重力,即应将试管内的水压出去,所以需要增大试管内的气压,即应向左推注射器;在潜艇模型露出水面前(浸没在水中),水的密度不变,其排开水的体积不变,根据F浮= 液gV排可知,它所受浮力不变;在潜艇模型上浮过程中,其上表面所处的深度减小,由p= gh可知,潜艇上表面所受液体压强变小。 保分班 03气球和飞艇 6 [2022 广东佛山顺德区期末]如图所示,热气球下方开口处燃烧着液化气,热气球鼓起;加大火力热气球开始升空,在升空过程中热气球内的气体密度 变小 ,忽略热气球外部空气密度的变化,热气球在升空过程中所受空气的浮力 不变 (以上两空均填“变大”“变小”或“不变”),体积为2 000 m3的热气球悬浮在空中时,热气球及其运载物的总重为 26 000 N。(g取10 N/kg, 空气取1.3 kg /m3) 变 小 不变 26 000 (第6题图) 保分班 解析:加大火力使热气球内部气体温度升高,其气体体积增大,有一部分空气跑到热气球外部(质量减小),则热气球内气体的密度减小;热气球外空气的密度不变,在升空过程中热气球排开空气的体积也不变,根据F浮= 空气gV排可知热气球所受的浮力也不变;热气球在空气中所受的浮力F浮= 空气gV排=1.3 kg/m3 10 N/kg 2 000 m3=26 000 N,因为热气球在空中悬浮,所以热气球及其