一座橋墩,浸入水中的深度是12m,則橋墩受到的浮力是________N.潛艇能夠上浮和下沉是通過改變________來實現(xiàn)的;潛艇在上浮過程中,未露出水面之前,所受的浮力將________ (填“變大”“變小”或“不變”).
0 自身重力 不變
分析:(1)物體所受浮力方向豎直向上,大小等于上下表面的壓力差.
(2)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,根據(jù)物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的.
解答:(1)橋墩下部埋入泥中很深,下部沒有水,所以橋墩的下部不受浮力的作用,橋墩受到的浮力為0.
(2)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。
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(xiàn)的.
故答案為:0;自身重力;不變.
點評:本題考查學生對浮力產生原因、阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和運用,難點是知道浮力產生原因是因為上下表面存在壓力差;如果物體下表面不受水的壓力,物體所受浮力就為0.