Question

11．如图所示，在研究浮力是如何产生的问题时，设想有一个底面积为S，高为h的长方体物块浸没在液体中，由于液体对长方体上表面的压力F₁和下表面的压力F₂不同，从而产生了对物块的浮力．请利用浮力产生的原因推导出：F_浮=ρ_液gV_排．

Answer 1

分析 根据液体压强公式p=ρgh、压强公式的变形公式F=pS、浮力公式F_浮=ρgV_排，推导证明．

解答 解：如图：上表面所处的深度为h₁，则上表面受到的压强为p₁=ρ_液gh₁，受到的压力为F₁=p₁S=ρ_液gh₁S；
下表面所处的深度h₂，则下表面受到的液体压强为p₂=ρ_液gh₂，受到的压力为F₂=p₂S=ρgh₂S；
因此液体对长方体物块产生一个向上的压力和向下的压力不相等，压力差F_浮=△F=F₂-F₁=ρ_液gh₂S-ρ_液gh₁S=ρ_液ghS=ρ_液gV_排．

点评 本题考查了：液体压强公式P=ρgh、压强公式的变形公式F=pS、浮力公式F_浮=ρgV_排，理解公式的意义，推导证明过程难度不大．