有一个质量为m、半径为r、体积为V的半球形物体,现将半球浸入盛水的容器底部,如图.设半球与容器底部紧密结合,容器底部距离

有一个质量为m、半径为r、体积为V的半球形物体,现将半球浸入盛水的容器底部,如图.设半球与容器底部紧密结合,容器底部距离水面的高度为h,水的密度为ρ,则水对半球向下的压力大小为______.
diablo2003 1年前 已收到1个回答 举报

LY-不满意 幼苗

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解题思路:根据浮力产生的原因,浮力等于物体上下表面受到的压力差.运用液体压强公式p=ρgh,可求压强大小;再根据F=pS可求液体压力.运用阿基米德原理可求浮力大小.

半球与容器底部紧密结合和不紧密结合时,水对半球向下的压力相同.
假定半球与容器底部没有紧密结合,半球受到水向上的压强为p=ρgh,半球的底面积为S=πr2,受到水向上的压力为:F向上=pS=ρghπr2
根据阿基米德原理,半球受到的浮力为:F=ρgV.
根据浮力产生的原因:浮力等于物体上下表面受到的压力差;即F=F向上-F向下.故有F向下=F向上-F=ρghπr2-ρgV.
故当半球与容器底部紧密结合时,水对半球向下的压力仍为ρghπr2-ρgV.
故答案为:ρghπr2-ρgV.

点评:
本题考点: 液体压强计算公式的应用.

考点点评: 明确浮力产生的原因,熟练运用液体压强计算公式及阿基米德原理;是解答此题的关键.

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