Question

潛水艇是靠改變

自身的重力

來實現浮沉的．體積為500cm³ 的物體重3.6N，當把它放入水中靜止時，受的浮力為

3.6

N．（g取10N/kg）

Answer 1

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），受到的浮力不變；通過讓海水進、出壓力艙改變潛水艇受到的重力，根據物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的．
（2）已知物體的重力，由G=mg的變形公式求出物體的質量，然后由密度公式求出物體的密度，根據物體密度與水的密度關系判斷物體的浮沉情況，然后求出物體受到的浮力．

解答：解：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重來實現的．
（2）∵G=mg，
∴物體質量：
m=

G

g

=

3.6N

10N/kg

=0.36kg=360g，
物體的密度：
ρ=

m

V

=

360g

500cm3

=0.72g/cm³＜1g/cm³，
則物體放如水中將漂浮在水面上，物體受到的浮力：
F_浮=G=3.6N；
故答案為：自身重力；3.6．

點評：本題考查了潛艇的工作原理、求物體受到的浮力，掌握基礎知識、應用密度公式即可正確解題．