Question

9．如圖所示的圓柱體浸沒在液體中，它的側(cè)面所受的各個(gè)方向上的壓力相互抵消，其下表面受到液體向上的壓強(qiáng)F₁大于（選填“＞”、“＜”、“=”）其上表面受到液體向下的壓力F₂，這就是浸在液體中的物體受到浮力的原因，所以浮力的大小可表示為F_浮=F₁-F₂，浮力的方向?yàn)樨Q直向上．

Answer 1

分析 解答此題的關(guān)鍵是利用壓力、壓強(qiáng)的公式求浸在液體中的正方體受到的液體對(duì)它產(chǎn)生的壓力，分析所受壓力的合力，從而得到浮力產(chǎn)生的原因．

解答 解：據(jù)相同深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等的特點(diǎn)可知，圓柱體浸沒在液體中時(shí)，它的側(cè)面受到的各個(gè)方向液體的壓力相互平衡，即可以相互抵消掉；
而圓柱體上、下表面所受的壓力是不同的，下表面深度為h₁，上表面所處的深度為h₂．
則下表面受到的壓強(qiáng)為p₁=ρ_液gh₁，受到的壓力為F₁=p₁S=ρ_液gh₁；
上表面受到的壓強(qiáng)為p₂=ρ_液gh₂，受到的壓力為F₂=p₂S=ρ_液gh₂．
因?yàn)閔₁＞h₂．
所以F₁＞F₂，
則液體會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生一個(gè)向上的和向下的壓力不相等，壓力差就產(chǎn)生了浮力，即：F_浮=F₁-F₂，
所以浮力方向是與向上的壓力F₁的方向一致，是豎直向上的．
故答案為：抵消；大于；F₁-F₂；豎直向上．

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．