1. 无叶风扇(图 1)越来越受到人们的青睐,其工作原理是底座中的电机将空气从底部吸入,通过特殊管道加速后从环形出风口高速喷出,使得出风口周围空气流速变

大
,压强变小
,从而与远处空气形成压强差,更多空气被持续推动,产生稳定气流。生活中的飞机
(选填“飞艇”或“飞机”)就是利用相同的原理升空的。答案
大;小;飞机
解析
根据流体压强与流速的关系,流速越大的位置压强越小。无叶风扇环形出风口空气高速喷出,流速变大,压强变小,周围空气在压强差作用下被推动。飞机机翼上凸下平,飞行时上方空气流速大、压强小,下方流速小、压强大,产生升力,与无叶风扇原理相同;飞艇是利用浮力升空。
2. 如图 2 所示,浸没在水中的小球所受浮力的方向应为图中

1
(填数字序号)所示的方向。这是因为浮力的方向是竖直向上
的。答案
1;竖直向上。
解析
浮力的方向总是竖直向上的,这是浮力的基本性质,图中1箭头方向竖直向上,因此小球所受浮力的方向应为图中1所示的方向,这是因为浮力的方向是竖直向上的。
3. 我国的奋斗者号载人潜水器在水下 5000m 处作业,潜水器 0.1m²的表面上受到海水的压力为
5.5×10⁶
$N(ρ_{海水}=1.1×10³kg/m³$,g 取 10N/kg)。如果继续下潜,潜水器所受的浮力不变
(选填“增大”“减小”或“不变”)。答案
【解析】:
1. 计算压力:
根据液体压强公式 $p = \rho gh$,
其中 $\rho = 1.1 × 10^3 \, \mathrm{kg/m}^3$,$g = 10 \, \mathrm{N/kg}$,$h = 5000 \, \mathrm{m}$,
则压强 $p = 1.1 × 10^3 × 10 × 5000 = 5.5 × 10^7 \, \mathrm{Pa}$。
压力 $F = p × S$,其中 $S = 0.1 \, \mathrm{m}^2$,
所以 $F = 5.5 × 10^7 × 0.1 = 5.5 × 10^6 \, \mathrm{N}$。
2. 判断浮力变化:
浮力由排开液体所受的重力决定,即 $F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}} g V_{\mathrm{排}}$。
继续下潜时,$V_{\mathrm{排}}$ 不变,$\rho_{\mathrm{海水}}$ 不变,故浮力不变。
【答案】:
压力填空答案:$5.5 × 10^6$
浮力变化答案:不变
1. 计算压力:
根据液体压强公式 $p = \rho gh$,
其中 $\rho = 1.1 × 10^3 \, \mathrm{kg/m}^3$,$g = 10 \, \mathrm{N/kg}$,$h = 5000 \, \mathrm{m}$,
则压强 $p = 1.1 × 10^3 × 10 × 5000 = 5.5 × 10^7 \, \mathrm{Pa}$。
压力 $F = p × S$,其中 $S = 0.1 \, \mathrm{m}^2$,
所以 $F = 5.5 × 10^7 × 0.1 = 5.5 × 10^6 \, \mathrm{N}$。
2. 判断浮力变化:
浮力由排开液体所受的重力决定,即 $F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}} g V_{\mathrm{排}}$。
继续下潜时,$V_{\mathrm{排}}$ 不变,$\rho_{\mathrm{海水}}$ 不变,故浮力不变。
【答案】:
压力填空答案:$5.5 × 10^6$
浮力变化答案:不变
4. 将重 6N 的物体全部压入水中,物体排开的水重 8N,此时物体受到的浮力为
8
N,放手后物体上浮
(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”);待物体静止时其所受的浮力为6
N。水对容器底部的压强与放手前相比变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
8;上浮;6;变小。
解析
根据阿基米德原理,物体全部压入水中时,浮力等于排开水的重力,即$F_浮 = G_排 = 8N$。
物体的重力$G = 6N$,因为$F_浮> G$,所以放手后物体上浮。
物体静止时漂浮在水面上,此时浮力等于重力,即$F_浮' = G = 6N$。
放手前物体全部浸入水中,放手后物体漂浮,排开水的体积变小,水面下降,根据$p = \rho gh$,水对容器底部的压强变小。
物体的重力$G = 6N$,因为$F_浮> G$,所以放手后物体上浮。
物体静止时漂浮在水面上,此时浮力等于重力,即$F_浮' = G = 6N$。
放手前物体全部浸入水中,放手后物体漂浮,排开水的体积变小,水面下降,根据$p = \rho gh$,水对容器底部的压强变小。
5. 2025 年 11 月 5 日,我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰在海南三亚某军港入列。如图 3 所示,福建舰采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,排水量为 8 万余吨。若排水量按 8 万吨计算,该航母满载时受到海水的浮力为

$8×10^{8}$
N。该航母漂浮在海面上,说明其平均密度比海水的密度小
。(g 取 10N/kg)答案
$8×10^{8}$;小
解析
航母满载时排水量$m_{排}=8×10^{4}t=8×10^{7}kg$,根据阿基米德原理,浮力$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g=8×10^{7}kg×10N/kg=8×10^{8}N$。航母漂浮在海面上,由物体浮沉条件可知,漂浮时物体密度小于液体密度,故其平均密度比海水密度小。
6. 某次军事演习前,各类舰艇纷纷调动集结,一艘补给舰从长江驶入东海前往会合,它受到的浮力(
A.变小,舰身下沉一些
B.不变,舰身上浮一些
C.不变,舰身下沉一些
D.变大,舰身上浮一些
B
)A.变小,舰身下沉一些
B.不变,舰身上浮一些
C.不变,舰身下沉一些
D.变大,舰身上浮一些
答案
B
解析
补给舰在长江和东海中都处于漂浮状态,所受浮力等于其自身重力。由于补给舰重力不变,所以浮力不变。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,长江水是淡水,密度较小,东海海水是咸水,密度较大,当液体密度变大时,排开液体的体积$V_{排}$会减小,所以舰身上浮一些。
7. (多选)建设一支强大的海军是实现中国梦的有力保障,潜艇是海军的战略重器。图 4 所示的是某潜艇在海中悬浮、上浮、漂浮的训练过程。下列对此潜艇分析正确的是(

A.上浮过程中潜艇所受的浮力先不变后变小
B.悬浮和漂浮时潜艇所受的浮力相等
C.漂浮时潜艇排开的海水所受的重力最小
D.漂浮时潜艇底部所受海水的压强最大
AC
)A.上浮过程中潜艇所受的浮力先不变后变小
B.悬浮和漂浮时潜艇所受的浮力相等
C.漂浮时潜艇排开的海水所受的重力最小
D.漂浮时潜艇底部所受海水的压强最大
答案
AC
解析
选项A:潜艇在上浮过程中,在未露出水面前排开水的体积不变,根据阿基米德原理,浮力不变;当潜艇开始露出水面后,排开水的体积逐渐减小,浮力逐渐变小,所以上浮过程中潜艇所受的浮力先不变后变小,A正确。
选项B:潜艇悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}=\rho_{液}gV_{排}$,海水密度不变,悬浮时排开海水体积大,所受浮力大,所以悬浮和漂浮时潜艇所受的浮力不相等,B错误。
选项C:根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}$,漂浮时潜艇所受浮力最小,所以漂浮时潜艇排开的海水所受的重力最小,C正确。
选项D:潜艇漂浮时底部所处深度最小,根据$p = \rho gh$,海水密度不变,深度越小,所受压强越小,所以漂浮时潜艇底部所受海水的压强最小,D错误。
选项B:潜艇悬浮时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积,根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}=\rho_{液}gV_{排}$,海水密度不变,悬浮时排开海水体积大,所受浮力大,所以悬浮和漂浮时潜艇所受的浮力不相等,B错误。
选项C:根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}$,漂浮时潜艇所受浮力最小,所以漂浮时潜艇排开的海水所受的重力最小,C正确。
选项D:潜艇漂浮时底部所处深度最小,根据$p = \rho gh$,海水密度不变,深度越小,所受压强越小,所以漂浮时潜艇底部所受海水的压强最小,D错误。
登录