Question

18．潜水艇够上浮和下沉是通过改变自重来实现的；潜水艇在上浮过程中，未露出水面之前，所受的浮力将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”），潜艇在水中受到的浮力是水对潜艇的作用，它的方向是竖直向上．

Answer 1

分析 （1）潜水艇浸没在水中，潜水艇的体积不变（排开水的体积不变），受浮力不变；通过让海水进、出压力舱改变潜水艇受到的重力，根据物体的浮沉条件分析是怎么上浮或下沉的．
（2）浸在水中的物体受到水的竖直向上托的力叫浮力，据此回答．

解答 解：（1）在水中，潜水艇受到水的浮力和重力的作用，
因为F_浮=ρ_水v_排g，潜水艇的体积不变，排开水的体积不变，
所以潜水艇未露出水面之前受到水的浮力不变；
把压缩空气压入潜水艇的压力舱，将海水排出，潜水艇自重G减小，当F_浮＞G时，潜水艇上浮；
打开压力舱的阀门，让海水进入压力舱内，潜水艇自重G增大，当F_浮＜G时，潜水艇下沉；
当F_浮=G时，潜水艇悬浮，可以停留在任何深度；
由此可见，潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自重来实现的．
（2）潜艇在水中受到的浮力是水对潜艇的作用，它的方向是竖直向上．
故答案为：自重；不变；水；竖直向上．

点评 本题考查了学生对阿基米德原理、物体浮沉条件和浮力的定义以及方向的掌握和运用，知道潜水艇自身体积不变（排开水的体积不变、受浮力不变）是本题的关键．