Question

關于潛水艇的上浮和下沉，下列說法正確的是（ ）
A．潛水艇是通過改變自身重力達到上浮和下沉的
B．潛水艇是通過改變浮力達到上浮和下沉的
C．潛水艇下沉越深，所受浮力越大
D．潛水艇浮出水面的過程中，所受浮力不變

Answer 1

【答案】分析：①潛水艇浸沒在水中，潛水艇的體積不變（排開水的體積不變），受浮力不變；通過讓海水進、出壓力艙改變潛水艇受到的重力，然后再根據物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的．判斷出A、B是否符合題意．
②首先判斷出潛水艇在下沉和浮出水面的過程中，排開液體體積的變化，再利用阿基米德原理F_浮=ρ_水v_排g判斷出浮力的變化．判斷出C、D是否符合題意．
解答：解：①在水中，潛水艇受到水的浮力和重力的作用，
∵F_浮=ρ_水v_排g，潛水艇的體積不變，排開水的體積不變，
∴潛水艇受到水的浮力不變；
把壓縮空氣壓入潛水艇的壓力艙，將海水排出，潛水艇自重G減小，當F_浮＞G時，潛水艇上浮；
打開壓力艙的閥門，讓海水進入壓力艙內，潛水艇自重G增大，當F_浮＜G時，潛水艇下沉；
當F_浮=G時，潛水艇懸浮，可以停留在任何深度；
由此可見，潛水艇能夠上浮和下沉是通過改變自身重力來實現的．故A符合題意；B不符合題意．
②潛水艇下沉越深，而排開液體的體積不變，由公式F_浮=ρ_水v_排g可知，所受的浮力不變；故C不符合題意．
潛水艇浮出水面的過程中，則排開液體的體積變小，由公式F_浮=ρ_水v_排g可知，所受的浮力變小；故D不符合題意．
故選A．
點評：本題考查了學生對阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和運用，潛水艇是物體的浮沉條件的典型應用，應理解它們原理的．