Question

【題目】阿基米德原理：浸在液體中的物體所受到的浮力，大小等于物體排開液體所受到的重力．即F浮=G排=ρ液gV排．．浮力產生的原因是液體對物體上下表面產生的壓力差．即F浮=F2﹣F1．

如圖所示，在研究浮力是如何產生的問題時，設想有一個底面積為S，高為h的長方體物塊浸沒在水中，由于水對長方體上表面的壓力F1和下表面的壓力F2不同，從而產生了對物塊的浮力．請利用浮力產生的原因推導出：F浮=ρ液gV排．

Answer 1

【答案】見解析

【解析】

試題分析：由題目圖可知：上表面所處的深度為h1，則上表面受到的壓強為p1=ρ液gh1，受到的壓力為F1=p1S=ρ液gh1S；

下表面所處的深度h2，則下表面受到的液體壓強為p2=ρ液gh2，受到的壓力為F2=p2S=ρ液gh2S；

因此，液體對長方體物塊產生一個向上的壓力和向下的壓力不相等，

浮力產生的原因是液體對物體上下表面產生的壓力差，即F浮=△F=F2﹣F1=ρ液gh2S﹣ρ液gh1S=ρ液ghS=ρ液gV排．