有关初中物理的压力压强浮力问题?
初中物理里很常见的,一足够高的柱形容器里盛了足够多的某种液体,现向容器中放入一物体,物体为漂浮或悬浮状态,那么此时液体对容器底部的压力是不是等于液体重力加上物体重力?即F...
初中物理里很常见的,一足够高的柱形容器里盛了足够多的某种液体,现向容器中放入一物体,物体为漂浮或悬浮状态,那么此时液体对容器底部的压力是不是等于液体重力加上物体重力?即F=G
液+F浮=G液+G物。
我的思考:
物体漂浮或悬浮,所受重力和浮力二力平衡,而物体由于重力产生了对液体的竖直向下压力,和物体所受浮力是一对相互作用力,这个压力通过液体传导到容器底部即为对容器底部产生了压力,用隔离法对容器底部进行受力分析,容器底部受到的压力就等于液体重力和物体重力
那么当物体沉底时,我看到别的解析写的F=G液+G物-F浮,我搞不明白为什么要减去浮力。
我的思考:
我觉得这种情况和上面那种情况的受力分析都是一样的,物体仍会由于重力产生竖直向下的压力F物对容,和浮力是一对相互作用力,传导到容器底部;容器底部对物体有个竖直向上的支持力N容对物,物体同样也会产生一个对容器底部的反作用力。这样一来容器底部受到的浮力不还是F浮=G液+F物对容+F支持力的反作用力=G物+F浮+N容对物=G液+G物。
为什么要减去浮力呢?我的思考有什么漏洞吗?
还有一种情况,就是有一根绳子拉着物体,会对物体产生向上的拉力T绳对物,但这个拉力相当于是系统外施加的一个力,产生的反作用力是作用在系统外的,故液体对容器底部的压力F=G液+F浮=G液+G物-T,这样思考对吗?
我还有一个问题,就是像上面在物体沉底时,容器底部受到的压强为什么是均一的即各处一样的呢?就算把物体看作是液体,但是因为密度不同,容器底部相同体积而重力不同对容器底部的压力也会不同啊,压力各处不一样压强怎么会各处相同呢?
我说得不明白的地方可以问我,希望您能解答我的疑惑 展开
液+F浮=G液+G物。
我的思考:
物体漂浮或悬浮,所受重力和浮力二力平衡,而物体由于重力产生了对液体的竖直向下压力,和物体所受浮力是一对相互作用力,这个压力通过液体传导到容器底部即为对容器底部产生了压力,用隔离法对容器底部进行受力分析,容器底部受到的压力就等于液体重力和物体重力
那么当物体沉底时,我看到别的解析写的F=G液+G物-F浮,我搞不明白为什么要减去浮力。
我的思考:
我觉得这种情况和上面那种情况的受力分析都是一样的,物体仍会由于重力产生竖直向下的压力F物对容,和浮力是一对相互作用力,传导到容器底部;容器底部对物体有个竖直向上的支持力N容对物,物体同样也会产生一个对容器底部的反作用力。这样一来容器底部受到的浮力不还是F浮=G液+F物对容+F支持力的反作用力=G物+F浮+N容对物=G液+G物。
为什么要减去浮力呢?我的思考有什么漏洞吗?
还有一种情况,就是有一根绳子拉着物体,会对物体产生向上的拉力T绳对物,但这个拉力相当于是系统外施加的一个力,产生的反作用力是作用在系统外的,故液体对容器底部的压力F=G液+F浮=G液+G物-T,这样思考对吗?
我还有一个问题,就是像上面在物体沉底时,容器底部受到的压强为什么是均一的即各处一样的呢?就算把物体看作是液体,但是因为密度不同,容器底部相同体积而重力不同对容器底部的压力也会不同啊,压力各处不一样压强怎么会各处相同呢?
我说得不明白的地方可以问我,希望您能解答我的疑惑 展开
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沉底时,对物体而言,受到重力,浮力,支持力,平衡状态重力=浮力+支持力,所以支持力=重力-浮力,支持力就是物体对容器的压力相等,也就是压力=重力-浮力,再加上液体对容器的压力,那就是总的压力=液体重力+物体重力-物体浮力。
绳子那个是对的。
最后一个,悬浮,漂浮,沉底,都属于平衡状态,物体对容器底产生的压力实际等于物体所占液体部分液体的重力,所以是等价的。可以这样想:悬浮情况,物体和液体密度一样的,所以容器底压强一样。漂浮状态,浮力=物体重力=排开水的重力,所以它相当于把那一部分水抠出去,放入了等重力的水,所以对容器底压强还是不变的,与容器底其他各处相等。沉底状态,浮力=排开水的重力=物体重力-支持力,那么物体的重力=排开水的重力+支持力(物体对容器的压力),也就是说物体的重力有一部分直接作用在容器底充当压力(或压强),另一部分替代了原本位置水的重力,这一部分与排开的水是等价的,所以水对容器底的压强(或压力)也是一样的。
绳子那个是对的。
最后一个,悬浮,漂浮,沉底,都属于平衡状态,物体对容器底产生的压力实际等于物体所占液体部分液体的重力,所以是等价的。可以这样想:悬浮情况,物体和液体密度一样的,所以容器底压强一样。漂浮状态,浮力=物体重力=排开水的重力,所以它相当于把那一部分水抠出去,放入了等重力的水,所以对容器底压强还是不变的,与容器底其他各处相等。沉底状态,浮力=排开水的重力=物体重力-支持力,那么物体的重力=排开水的重力+支持力(物体对容器的压力),也就是说物体的重力有一部分直接作用在容器底充当压力(或压强),另一部分替代了原本位置水的重力,这一部分与排开的水是等价的,所以水对容器底的压强(或压力)也是一样的。
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