Question

17．浸在液體中的物體為什么會(huì)受到向上的浮力呢？
如圖所示，將兩端蒙上繃緊程度相同的橡皮膜的玻璃圓筒浸沒(méi)在水中，當(dāng)玻璃圓筒沿水平方向放置時(shí)，水對(duì)玻璃圓筒兩端的橡皮膜的壓力F_左和F_右的大小關(guān)系是F_左等于F_右（選填“大于”、“等于”或“小于”），當(dāng)玻璃圓筒沿豎直方向放置時(shí)，水對(duì)玻璃圓筒兩端的橡皮膜的壓力F_向上和F_向下的大小關(guān)系是F_向上大于F_向下（選填“大于”、“等于”或“小于”），通過(guò)以上探究，你認(rèn)為浮力的產(chǎn)生原因是上下兩個(gè)表面的壓力差．

Answer 1

分析 物體浸在液體（或氣體）中，物體將受到的液體（或氣體）對(duì)它產(chǎn)生的壓力，求出合力，即受到的浮力，從而得出浮力產(chǎn)生的原因是液體（或氣體）對(duì)物體上下表面的壓力差；浮力的方向是豎直向上的．

解答 解：（1）當(dāng)玻璃圓筒沿水平方向放置時(shí)，由于在同一深度，由p=ρgh可知，液體壓強(qiáng)相等，又因?yàn)槭芰γ娣e相等，由p=$\frac{F}{S}$可知，
水對(duì)玻璃圓筒兩端的橡皮膜的壓力F_向左和壓力F_向右的大小相等，水平方向的合力為0；
（2））當(dāng)玻璃圓筒沿豎直方向放置時(shí)，h_下大于h_上，由p=ρgh可知，p_向上大于p_向下，又因?yàn)槭芰γ娣e相等，由p=$\frac{F}{S}$可知，
水對(duì)玻璃圓筒兩端的橡皮膜的壓力F_向上大于F_向下，此時(shí)豎直方向的合力不為0，方向豎直向上；因此液體會(huì)對(duì)玻璃圓筒產(chǎn)生向上的和向下的壓力不相等，壓力差F_差=F_向上-F_向下=F_浮．實(shí)際上，這個(gè)壓力差就是液體對(duì)正方體的浮力．
故答案為：等于；大于；上下兩個(gè)表面的壓力差．

點(diǎn)評(píng) 此題綜合考查學(xué)生對(duì)浮力產(chǎn)生的原因，實(shí)際主要考查液體產(chǎn)生的壓力、壓強(qiáng)的計(jì)算．