《2025年暑假乐园八年级理科版辽宁师范大学出版社》

4. 阅读材料，回答问题。
“海中断崖”
一般情况下海水的密度随深度增大而增大，而在某些情况下，在一定深度范围内，由于盐度或温度的影响，上层海水密度大于其下方的海水密度。这种密度的倒转就像在海洋中形成了一个“断崖”。我国海军372潜艇就曾遭遇过“海中断崖”，潜艇下潜至某海域后骤然下降，官兵通过一系列的操作，最终使得潜艇重新回到海面。
（1）若372潜艇在某海域航行时，排开海水的体积约为3×10⁶m³，则潜艇受到的浮力$ F_{浮} $为3×10¹⁰N。（航行海域的海水密度近似看作1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
（2）某小组同学想了解浸没在密度不同的液体中物体的沉浮情况，选用重为0.22N的物块先后浸没在密度不同的液体中，将测得物体受到的浮力大小与观察到的物体沉浮情况记录在表中。
|序号|1|2|3|4|5|
|----|----|----|----|----|----|
|液体的密度$ \rho_{液}/(g/cm^{3}) $|0.7|0.8|1.0|1.2|1.5|
|物块的沉浮情况|下沉|下沉|下沉|上浮|上浮|
|浮力$ F_{浮}/N $|0.14|0.16|0.20|0.24|0.30|
a. 分析表中物体受到的浮力$ F_{浮} $与液体的密度$ \rho_{液} $的关系，可得出初步结论：当同一物体浸没在不同种液体中，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。
b. 分析表中数据，比较物体受到的浮力$ F_{浮} $与物体重力$ G_{物} $的大小关系，可得出初步结论：当物体受到的浮力小于物体的重力时，浸没在液体中的物体会下沉；当物体受到的浮力大于物体的重力时，浸没在液体中的物体会上浮。
（3）请结合你学过的知识，分析372潜艇骤然下降可能的原因。
潜水艇排开海水的体积一定，当海水密度突然变小时，潜水艇受到的浮力会骤然降低，当浮力小于重力时，潜水艇下降。
（4）如果你是潜艇上的官兵，你有什么好方法能帮助潜艇重新上浮？请简要说明理由。
可以采取减小潜艇自身重力的方法帮助潜艇重新上浮。当下沉的潜艇从压力舱中排出一部分水时，潜艇的自重会减小，当重力小于浮力时，潜艇会再次上浮。

答案：
(1) $3 × 10^{10}$
(2) a. 液体的密度越大，物体受到的浮力越大 b. 物体受到的浮力小于物体的重力；物体受到的浮力大于物体的重力
(3) 潜水艇排开海水的体积一定，当海水密度突然变小时，潜水艇受到的浮力会骤然降低，当浮力小于重力时，潜水艇下降。
(4) 可以采取减小潜艇自身重力的方法帮助潜艇重新上浮。当下沉的潜艇从压力舱中排出一部分水时，潜艇的自重会减小，当重力小于浮力时，潜艇会再次上浮。