10.5.跨学科实践：潜艇 课件 2024-2025学年物理教科版八年级下册

第10章 流体的力现象 5.跨学科实践:潜艇 1. (2024 泸州)“中国长征18号”核潜艇引领中国核潜艇新高度。在进行战备训练时,下列对该潜艇的说法中正确的是( C ) C A. 通过改变排开水的体积来实现上浮与下沉 B. 在水面下匀速下潜过程中,受到的浮力增大 C. 从长江潜行进入东海时,需要往水舱内注水 D. 从长江潜行进入东海时,受到的浮力会变小 2.小明和小红参观了中国科技馆“探索与发现”展厅A区后,小明利用矿泉水瓶和小玻璃瓶制作了一个“浮沉子”,如图甲所示。小红则用硬塑料瓶、胶带、螺母、塑料管、容器和水等,制作了如图乙所示的潜水艇模型(不计进、排气管的体积)。下列说法错误的是( D ) D A. “浮沉子”漂浮时,所受重力等于它受到的浮力 B. “浮沉子”下沉时,所受重力大于它受到的浮力 C. 要让原来悬浮在a位置的潜水艇下潜至b位置 悬浮,应使瓶内气体先减少后增加 D. 要让原来悬浮在b位置的潜水艇上浮至a位置 悬浮,应使瓶内气体先增加后不变 (第2题) 3. 潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用。如图所示,潜水艇在水中处于悬浮状态,此时其所受浮力与重力的大小关系为:F浮 = (选填“>”“<”或“=”)G。当压缩空气将水舱中的水排出一部分时,潜水艇将 上浮 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。 (第3题) = 上浮 4. 如图所示,用轻质薄壁的塑料瓶、透明胶带、铁质螺母和塑料软管制作潜水艇模型,潜水艇在水中受到浮力的方向是 竖直向上 ,潜水艇通过改变 自身重力 来实现浮与沉,因此需要选择质量合适的螺母作为配重。如果塑料瓶的容积为V,水的密度为 水,铁的密度为 铁,要让瓶内有一半水时,潜水艇恰能在水中悬浮,那么所选螺母质量的表 达式为m螺母= 。 竖直向上 自身重 力 (第4题) 5. 潜水艇为增强国防力量,维护祖国安定发挥了重要作用。潜水艇截面如图所示,通过向水舱中充水或从水舱向外排水来改变潜水艇的自重,从而使其下沉或上浮。已知我国某型号潜水艇的总体积为2 103m3,水舱未充海水时潜水艇总重为1.26 107N,最大 下潜深度可达400m。求:(海水密度1.03 103kg/m3,g取10N/kg) (第5题) (第5题) (1)最大下潜深度处的海水压强; 解:(1)最大下潜深度处的海水压强: p= 海水gh=1.03 103kg/m3 10N/kg 400m=4.12 106Pa (2)潜水艇完全潜入海水中时受到的浮力; 解:(2)潜水艇完全潜入海水中时, V排=V艇=2 103m3 此时受到的浮力: F浮= 海水gV排=1.03 103kg/m3 10N/kg 2 103m3=2.06 107N (第5题) (3)潜水艇悬浮在海水中时,水舱中充入海水的质量。 解:(3)潜水艇悬浮时,F浮=G艇+G海水, 水舱中充入海水的重力:G海水=F浮-G艇 =2.06 107N-1.26 107N=8 106N 水舱中充入海水的质量: m海水===8 105kg (第5题) $$