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小明学完浮力利用后,知道打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用刚绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体排出浮箱内的水,这样浮箱就可上浮把沉船拉起.小明用实

题目详情
小明学完浮力利用后,知道打捞沉船时,常先将金属浮箱注满水,沉入水底,再用刚绳将其固定在沉船上,然后向浮箱中压入气体排出浮箱内的水,这样浮箱就可上浮把沉船拉起.小明用实验器材来模拟打捞沉船.
作业搜
(1)他先将试管中充满水后,试管和沉船都沉在水底.
(2)用注射器把试管内的水慢慢排出,此时试管上移(如图1所示,试管未露出水面),则试管上表面所受压强将___,试管受到的浮力___,沉船受到绳子的拉力慢慢增大,大到一定程度时,沉船被绳子拉起,~此时绳子对沉船的拉力___(选填“大于”、“等于”或“小于”)沉船的重力.
(3)已知沉船的体积为10-3m3,沉船的重力为18N,当绳子的拉力为___N时,沉船将浮起.(取g=10N/kg)
(4)实际生活中,用浮筒打捞的同时还用起重机将沉船拉起,如图2所示,这样一是可以适当___(选填“增大”或“减小”)浮筒的大小,二是当沉船到达水面后可以继续吊离水面,从而实现双保险式打捞.
▼优质解答
答案和解析
(2)试管上移(试管未露出水面),根据液体压强和深度的关系深度越深压强越大,试管上表面到水面的深度变小则所受压强的变小,由阿基米德原理可知排开液体的体积不变则浮力也不变,根据受力分析可得绳子对沉船的拉力和沉船的重力关系;沉船沉入水底根据浮力产生的原因可知此时沉船不受浮力,沉船受到绳子的拉力慢慢增大,绳子对沉船的拉力大于沉船的重力时,沉船被绳子拉起;
(3)由题意可得
G=F+F则F=G-F=G-ρgVA排=18N-1.0×103kg/m3×10-3m3×10N/kg=8N
(4)用浮筒打捞的同时还用起重机将沉船拉起,如图2所示,这样一是可以适当减小浮筒的大小,二是当沉船到达水面后可以继续吊离水面,从而实现双保险式打捞.
故答案为:(2)减小;不变;大于;(3)8;(4)减小.
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