[知识储备]
船在航行的时候,总是处于
[活动方案]
任务一:查阅资料,了解我国古代和近年来船舶的发展及成就。了解我国航海家郑和下西洋为世界的航海史作出了哪些贡献。
早在新石器时代,我们的祖先就广泛使用
古代航海技术的完善,留下了不可磨灭的历史功绩。
任务二:查阅资料,了解不同类型船舶的设计特点及其对浮力等知识的应用。
提示:以轮船为例
船体采用空心的办法来增大可以利用的浮力,从而使用钢铁做船能浮在水面。船体的内部结构也与浮力有关,船体的内部结构应该合理分布重量,以确保船只的稳定性。
船首的形状可以影响船舶在水中的运动。尖锐的船首能够降低水阻,提高船舶的速度和燃油效率。而圆润的船首则更适用于改善船舶的稳定性和操纵性能。
船舶的流线型,可以减少船舶在水中的阻力。此外船舶的船舷设计也会影响船体的浮力和稳定性。较宽的船舷能够提供较大的浮力,增加船舶的稳定性,但同时也会增加水阻。
[实践应用]
船在航行的时候,总是处于
漂浮
状态,它所受浮力的大小等于
其所受重力的大小。船从内河驶入大海时,因为海水的密度大于
河水的密度,根据浮沉条件和阿基米德原理可知,船排开水的体积会减小
,船会上浮
一些。当船在码头卸货时,重力减小
,船始终处于漂浮
状态,浮力总是等于
重力,所以浮力也减小
,船会上浮
一些。[活动方案]
任务一:查阅资料,了解我国古代和近年来船舶的发展及成就。了解我国航海家郑和下西洋为世界的航海史作出了哪些贡献。
早在新石器时代,我们的祖先就广泛使用
古代航海技术的完善,留下了不可磨灭的历史功绩。
任务二:查阅资料,了解不同类型船舶的设计特点及其对浮力等知识的应用。
提示:以轮船为例
船体采用空心的办法来增大可以利用的浮力,从而使用钢铁做船能浮在水面。船体的内部结构也与浮力有关,船体的内部结构应该合理分布重量,以确保船只的稳定性。
船首的形状可以影响船舶在水中的运动。尖锐的船首能够降低水阻,提高船舶的速度和燃油效率。而圆润的船首则更适用于改善船舶的稳定性和操纵性能。
船舶的流线型,可以减少船舶在水中的阻力。此外船舶的船舷设计也会影响船体的浮力和稳定性。较宽的船舷能够提供较大的浮力,增加船舶的稳定性,但同时也会增加水阻。
[实践应用]
答案
漂浮 等于 大于 减小 上浮 减小 漂浮 等于 减小 上浮
解析
【分析】
本题考查物体浮沉条件和阿基米德原理的应用,解题思路为:首先明确船始终处于漂浮状态,根据漂浮条件可知浮力与重力的关系;再结合阿基米德原理,分析液体密度变化时排开液体体积的变化,以及重力变化时浮力和排开体积的变化,从而确定各空的答案。
【解析】
1. 船在航行时,处于漂浮状态;
2. 根据漂浮条件,漂浮物体所受浮力大小等于自身重力;
3. 海水密度大于河水密度;
4. 船从内河驶入大海,重力不变,浮力不变,由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,$\rho_{液}$变大,故排开液体体积减小;
5. 排开体积减小,船会上浮一些;
6. 船在码头卸货时,自身重力减小;
7. 船仍处于漂浮状态;
8. 漂浮时浮力总等于重力;
9. 重力减小,浮力也减小;
10. 排开体积减小,船会上浮一些。
【答案】
漂浮 等于 大于 减小 上浮 减小 漂浮 等于 减小 上浮
【知识点】
物体的浮沉条件、阿基米德原理
【点评】
本题结合船舶实际场景,考查浮沉条件与阿基米德原理的综合应用,属于基础知识点的实际运用,需学生明确漂浮状态下浮力与重力的等量关系,以及液体密度、排开体积的变化规律。
【难度系数】
0.3
本题考查物体浮沉条件和阿基米德原理的应用,解题思路为:首先明确船始终处于漂浮状态,根据漂浮条件可知浮力与重力的关系;再结合阿基米德原理,分析液体密度变化时排开液体体积的变化,以及重力变化时浮力和排开体积的变化,从而确定各空的答案。
【解析】
1. 船在航行时,处于漂浮状态;
2. 根据漂浮条件,漂浮物体所受浮力大小等于自身重力;
3. 海水密度大于河水密度;
4. 船从内河驶入大海,重力不变,浮力不变,由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,$\rho_{液}$变大,故排开液体体积减小;
5. 排开体积减小,船会上浮一些;
6. 船在码头卸货时,自身重力减小;
7. 船仍处于漂浮状态;
8. 漂浮时浮力总等于重力;
9. 重力减小,浮力也减小;
10. 排开体积减小,船会上浮一些。
【答案】
漂浮 等于 大于 减小 上浮 减小 漂浮 等于 减小 上浮
【知识点】
物体的浮沉条件、阿基米德原理
【点评】
本题结合船舶实际场景,考查浮沉条件与阿基米德原理的综合应用,属于基础知识点的实际运用,需学生明确漂浮状态下浮力与重力的等量关系,以及液体密度、排开体积的变化规律。
【难度系数】
0.3
1. 2025年11月5日,我国首艘电磁弹射型航母“福建舰”正式入列服役,其满载排水量约8万吨,如图所示。该航母满载时,受到的浮力约为

8×10⁸
N;从江河驶入大海后,航母将上浮
(选填“上浮”“下沉”或“不变”)。(g取10 N/kg)答案
1. 8×10⁸ N 上浮
解析
【分析】本题需结合漂浮条件和阿基米德原理解题:首先,航母满载时处于漂浮状态,浮力等于排开液体的重力,可通过满载排水量计算浮力;其次,航母从江河驶入大海时始终漂浮,浮力不变,根据阿基米德原理,液体密度变化会影响排开液体的体积,进而判断航母的浮沉情况。
【解析】1. 计算满载时的浮力:航母满载时漂浮,根据漂浮条件,浮力等于排开海水的重力,即$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$。已知满载排水量$m_{排}=8$万吨$=8×10^{7}kg$,$g$取$10N/kg$,代入得$F_{浮}=8×10^{7}kg×10N/kg=8×10^{8}N$。2. 判断航母浮沉:航母从江河驶入大海,始终漂浮,自身重力不变,因此浮力不变。海水密度大于江水密度,根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$,当$F_{浮}$不变时,$ρ_{液}$变大,则$V_{排}$变小,所以航母将上浮。
【答案】$8×10^{8}$;上浮
【知识点】浮力计算、漂浮条件、阿基米德原理
【点评】本题结合航母的实际场景考查浮力知识,核心是利用漂浮条件和阿基米德原理分析问题,属于基础应用类题目,需掌握排水量的含义及公式的灵活运用。
【难度系数】0.5
【解析】1. 计算满载时的浮力:航母满载时漂浮,根据漂浮条件,浮力等于排开海水的重力,即$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$。已知满载排水量$m_{排}=8$万吨$=8×10^{7}kg$,$g$取$10N/kg$,代入得$F_{浮}=8×10^{7}kg×10N/kg=8×10^{8}N$。2. 判断航母浮沉:航母从江河驶入大海,始终漂浮,自身重力不变,因此浮力不变。海水密度大于江水密度,根据阿基米德原理$F_{浮}=ρ_{液}gV_{排}$,当$F_{浮}$不变时,$ρ_{液}$变大,则$V_{排}$变小,所以航母将上浮。
【答案】$8×10^{8}$;上浮
【知识点】浮力计算、漂浮条件、阿基米德原理
【点评】本题结合航母的实际场景考查浮力知识,核心是利用漂浮条件和阿基米德原理分析问题,属于基础应用类题目,需掌握排水量的含义及公式的灵活运用。
【难度系数】0.5
2. 如图所示的是明朝时郑和出使西洋用的大型“宝船”,其船体在结构上合理、精致、美观,达到了古代造船工艺的巅峰。当船满载货物与空载时相比,所受浮力
变大
(选填“变大”“不变”或“变小”),若其排水量为3 000 t,所受浮力大小为3×10⁷
N。当船体从江河驶入海水后,所受浮力不变
(选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10 N/kg)答案
2. 变大 3×10⁷ N 不变
解析
【分析】
要解决这道题,需结合漂浮条件和阿基米德原理分析:1. 船始终处于漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于船的总重力,满载时总重力更大,因此浮力更大;2. 排水量是船满载时排开液体的质量,利用阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,可据此计算浮力;3. 船从江河驶入海水后仍漂浮,自身重力不变,因此浮力不变。
【解析】
1. 船满载货物时总重力大于空载时的总重力,由于船漂浮,根据漂浮条件$F_{浮}=G_{总}$,所以满载时所受浮力变大。
2. 排水量$m_{排}=3000t=3×10^6kg$,根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$,代入数据得:$F_{浮}=3×10^6kg×10N/kg=3×10^7N$。
3. 船体从江河驶入海水后,仍处于漂浮状态,自身重力不变,根据漂浮条件$F_{浮}=G$,所以所受浮力不变。
【答案】
变大;$3×10^7$;不变
【知识点】
漂浮条件、阿基米德原理
【点评】
本题考查浮力的基础应用,核心是利用漂浮条件判断浮力变化,结合阿基米德原理计算浮力,属于常规基础题,难度较低。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需结合漂浮条件和阿基米德原理分析:1. 船始终处于漂浮状态,根据漂浮条件,浮力等于船的总重力,满载时总重力更大,因此浮力更大;2. 排水量是船满载时排开液体的质量,利用阿基米德原理,浮力等于排开液体的重力,可据此计算浮力;3. 船从江河驶入海水后仍漂浮,自身重力不变,因此浮力不变。
【解析】
1. 船满载货物时总重力大于空载时的总重力,由于船漂浮,根据漂浮条件$F_{浮}=G_{总}$,所以满载时所受浮力变大。
2. 排水量$m_{排}=3000t=3×10^6kg$,根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}=m_{排}g$,代入数据得:$F_{浮}=3×10^6kg×10N/kg=3×10^7N$。
3. 船体从江河驶入海水后,仍处于漂浮状态,自身重力不变,根据漂浮条件$F_{浮}=G$,所以所受浮力不变。
【答案】
变大;$3×10^7$;不变
【知识点】
漂浮条件、阿基米德原理
【点评】
本题考查浮力的基础应用,核心是利用漂浮条件判断浮力变化,结合阿基米德原理计算浮力,属于常规基础题,难度较低。
【难度系数】
0.3
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