2026年阳光假日暑假八年级理综通用版第154页答案
12. 如图甲所示,将一圆柱体木块用细线拴在没有水的容器底部,然后向容器中逐渐加水;图乙是木块所受浮力$F_{浮}$随容器中水的深度$h$变化的图像。通过图像信息可知木块的重力为
6
N,木块的密度为
$0.6×10^3$
$\mathrm{kg/m}^3$。($\rho_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$)

答案

12.6 $0.6×10^3$ [由题意和图像可知,当容器中水的深度在6 cm~12 cm之间时,木块处于漂浮状态,受到的浮力和重力大小相等,因此木块的重力$G=F_{浮}=6\ \mathrm{N}$;由图像可知,木块完全浸没时,受到的浮力为10 N,由$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$可知,木块的体积$V=V_{排}=\dfrac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\dfrac{10\ \mathrm{N}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3}×10\ \mathrm{N/kg}}=1×10^{-3}\ \mathrm{m^3}=1\ 000\ \mathrm{cm^3}$,木块的质量$m=\dfrac{G}{g}=\dfrac{6\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.6\ \mathrm{kg}$,则$\rho=\dfrac{m}{V}=\dfrac{0.6\ \mathrm{kg}}{1×10^{-3}\ \mathrm{m^3}}=0.6×10^3\ \mathrm{kg/m^3}$。]
13. 阅读短文,回答问题。
绝境重生的372潜艇
海水中有时会出现“跃层”,是指由于大海中的海水在各种因素的作用下出现分层,海水密度在垂直方向上出现突变形成的“海中断崖”。如果海水跃层是上层密度大、下层密度小的状态,则形成负密度梯度跃层,当潜艇在水中航行中突然遭遇“海中断崖”,就会急剧掉向海底,称为“掉深”。大多数常规潜艇的有效潜深为300 m,当潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时,会被巨大的海水压力破坏,造成失事。
目前世界上遭遇“掉深”唯一生还的是中国372潜艇。在危急时刻,艇长瞬间发出命令:向所有压载水柜供高压气!不到60秒钟,应急供气阀门打开,所有水柜开始供气,并进行了封舱堵漏;2分钟后,全艇各舱室封舱完毕,潜艇“掉深”的速度有所减缓,但“掉深”依然继续;3分钟后,“掉深”终于停止,深度计开始缓慢回升。终于,372潜艇化险为夷,创造了我军乃至世界潜艇史上的奇迹。
(1)潜艇“掉深”是遇到了“海中断崖”,此时海水密度突然变
,潜艇所受的浮力突然变
,失去平衡而无法控制导致急速下沉;(均填“大”或“小”)
(2)372潜艇艇长命令向所有水柜供气的目的是
改变自身的重力

(3)实施高压供气,关闭各种阀门后,潜艇“掉深”的速度有所减缓,但不会立即停止,这是为什么?

答案

13.(1)小 小 (2)改变自身的重力 (3)潜艇具有惯性 [(1)当潜艇遭遇“海中断崖”,此时海水密度突然变小,潜艇排开水的体积不变,由$F_{浮}=\rho_{液}V_{排}g$得,潜艇所受的浮力突然变小,小于重力而急速下沉;(2)潜艇在海水中通过改变自身的重力来实现上浮和下潜,向所有水柜供气的目的是将水柜中的水排出,减小潜艇的重力,此时潜艇受到的浮力不变,使浮力大于重力,实现上浮;(3)潜艇不会立即停止的原因是具有惯性,会保持向下的运动状态。]