【分析】
我们需结合阿基米德原理、物体浮沉条件及液体压强公式,结合潜艇通过改变自身重力实现浮沉的特点,逐一分析选项:
1. 明确潜艇不同状态的重力变化:悬浮时总重力(潜艇+舱内水)大于漂浮时的重力(排出部分舱内水);
2. 利用$F_{浮}=G_{排}$和浮沉条件判断浮力与排开液体重力的关系;
3. 根据$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$分析上浮过程中浮力的变化;
4. 依据$p=\rho gh$判断不同状态下潜艇底部的压强大小。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:潜艇悬浮时,浮力等于潜艇与舱内水的总重力;漂浮时,浮力等于潜艇自身重力(已排出部分舱内水,重力减小)。因此悬浮时受到的浮力大于漂浮时的浮力,A错误。
选项B:根据阿基米德原理$F_{浮}=G_{排}$,漂浮时潜艇受到的浮力最小,所以排开海水所受的重力最小,B正确。
选项C:上浮过程中,在潜艇未露出水面之前,排开海水的体积不变,由$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$可知,浮力大小不变;露出水面后,排开海水的体积减小,浮力变小。因此上浮过程中浮力不是逐渐变大,C错误。
选项D:漂浮时潜艇底部所处的海水深度最小,根据液体压强公式$p=\rho gh$,在液体密度相同时,深度越小,压强越小,因此漂浮时潜艇底部所受海水压强最小,D错误。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、物体浮沉条件、液体压强公式
【点评】
本题以潜艇训练的实际情境为载体,综合考查了浮力与液体压强的核心知识点,需要准确把握潜艇通过改变自身重力实现浮沉的工作原理,理清不同状态下排开液体体积、自身重力的变化,对知识的综合应用能力有一定要求。
【难度系数】
0.6