浮力產生的真正原因

1、浮力產生的真正原因前面我們已經知道液體和氣體對浸在其中的物體向上的托力叫浮力。那么浮力產生的原因是什么呢？如圖 1 1 所示：在玻璃圓筒的兩端蒙上繃緊程度相同的橡皮膜，把它浸沒在水中的某一位置，你可看到如圖 1 1 所示的情景。當玻璃圓筒水平放置時，兩側的橡皮膜凹陷的程度相同，說明水對在同一深度的橡皮膜的擠壓程度相同；當玻璃圓筒豎直放置時，下邊的橡皮膜凹陷的程度明顯大于上面。由此可以說明，水越深橡皮膜被擠壓得越顯著。圓筒下面橡皮膜受到水給它的壓力大于上面橡皮膜 受到的水的壓力，這兩個力之間存在壓力差。這個壓力差是怎樣產生的呢？如圖 2 2 所示，容器中成有一定量的水，水由于受到重力作用，水往低

2、處流，上面的水向下擠壓下面的水，越到下面，它上面的水越厚，來自上面水的擠壓作用越強，所以圓筒下表面受到的水的壓力比上面水受到的水的壓力大。由于水具有流動性，所以也會擠壓它周邊的容器或其他部分的液體，浸在液體或氣體中的物體的側面也會受到液體或氣體給它的壓力，所以兩側的橡皮膜也會凹陷。如圖 3 3 所示：一個正立方體的物體浸沒在水中，它的六個面都浸沒在水中，都要受到水給它的壓力。前后左右由于所處水的深度相同，所受擠壓程度相同，受到的壓力相互平衡，合力為零；下表面受到的水的壓力大于上表面受到的壓力，它們的合力方向豎直向上。這個合力就是浮力。即，周圍液體壓力的合力就是浮力。如果上表面受到向下的壓力為F

3、 F向下，下表面受到向上的壓力為 F F向上，那么物體所受的浮力為 F F浮=向上一F F向下例：如圖 4 4 所示，一個半球形物體浸沒在水中，受到水向下的壓力 施加的浮力為 8080 N N , ,則半球受到向上的壓力為 N N。30N30N , ,半球受到水分析 才巴公式 F F 浮=F F向上一F F 向下變形可得 F F向上=F=F 浮+ + F F向下=80=80 N+30N=110NN+30N=110N , ,即半球受到向上的壓力為 110N110N。例 2 2 相同體積的蠟 A A 和 B,B, A A 粘在容器底，B B 粘在容器壁.然后將容器注滿水，如圖 5 5 所 示.關于

4、 A A、B B 所受浮力說法正確的是（）A.A. A A 受到的浮力比 B B 受到的浮力大B B。A A、B B 所受浮力相等C.C. A A、B B 都不受浮力D D。A A 不受浮力，B B 受浮力分析根據浮力產生原因，B B 上下表面都受水給它的壓力，存在壓力差。而A A 只受水對它向下的壓力，不受水給它向上的壓力所以A A 不受浮力，B B 受浮力。D D 選項正確。說明 只要存在壓力差就會產生浮力。注意容器底面對A A 的支持力不同于水對 A A 向上的壓力。例 3 3 如圖所示：一個乒乓球放在一個無底的可樂瓶中，瓶中灌入水，球不會上浮。把可樂瓶慢慢放入盛水的大燒杯中時，乒乓球會

5、上浮直至漂浮在水面上。這是為什么？分析：在圖 a a 中，乒乓球上方受到水給它的壓力，下面沒有水，也就不會受到水給它的壓力，乒乓球所受水的壓力的合力是向下的，所以不受浮力。乒乓球不會浮起來。 把可樂瓶浸入水中后（如圖 b b）, ,當球下面受到的水的壓力大于上表面水的壓力時，它即受到浮力， 當浮力大于球的自身重力時球上浮。例 4:4:當腳踩進爛泥地里的時候，為什么特別難拔？分析：腳進爛泥地里的時候，下面沒有水，不會受到水給腳的向上的壓力，所以不受浮 力，又因為腳還會受上面的水和大氣的壓力。所以會更難拔。例 5 5 在太空的宇宙飛船上失重的太空艙（有空氣）中，如果你把你手中的一個小球釋放，它將會怎樣？（停留在你面前而不落到底板上，因為你、球都不受重力作用）。如果你釋放一個充滿氮氣的氣球，這氣球將A.A.亦然停留在你面前B.B.頂壓在頂板上C.C.頂壓在底板上答案是 a a。分析：在沒有重力的情況下，上面的液體不會擠壓下面的液體，上面的空氣也不會擠壓下面的氣體，液體和氣體的分布是均勻的，各處擠壓程度都相同， 物體周圍所受液體或氣體的壓力相等，則周圍