Question

如图所示,一根细绳悬挂一个半径为r米质量为m千克的半球半球的地面与容器底部紧密接触

如图所示，一根细绳悬挂着一个半径为r米，质量为m千克的半球，半球的地面与容器底部紧密接触，此容器内液体的密度为ρ千克/立方米，深度为H米，大气压强为p帕斯卡，已知球体的体积公式为V=4πr3 /3,球面积公式为S=4πr2 ,圆面积公式为S=πr2 ，这液体对半球的压力为（ ），若要把半球虫水中拉起，则至少要用（ ）的竖直向上的拉力？
回答要求：
这题是不是有问题，紧密接触哪来的浮力？

Answer 1

半球与容器底部“紧密”接触，显然不会有浮力！
浮力是液体对浸入其中的物体的“上、下表面的压力差”，本题中液体对半球只有竖直向下的总的压力。
题目本身没有问题，但在解答过程中不能把“浮力”算进去。

追问

终于了。。。。
那请问该怎么做？

追答

对半球分析：它受到重力mg，液体对它的总压力F，大气压力F0（大气压强经液体传递到半球处），绳子拉力T。
可把半球从液体中拉起来，拉力至少要　T＝mg＋F＋F0
在计算大气压力时，F0＝P* π r^2　（P是大气压强，受力面积要用过球心的圆截面面积）
在计算液体对半球的压力时，F＝P液* π r^2＝ρgH * π r^2

注：当用　T＝mg＋ρgH * π r^2＋P* π r^2　的拉力时，是将要把半球拉起来。一旦拉起来后，液体的浮力就存在了，那里拉力可以更小些也能继续拉起来。

追问

我觉的额，可不可以这样算，也就是说浮力是液体四处对物体的压力所表现的结果，那么由于下面对他没有压力，那么把浮力减去下方的可不可以算出来？

追答

你的想法，从效果看应是可以的。
即想象它有“浮力”，半球下表面“受到液体的压力”减去这个“浮力”，就等于半球实际受到液体向下的总压力。

追问

效果上应该可以。。。但我自己想想又晕了。。。。我就死钻牛角尖。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
想象的浮力怎么哪来减。。。。。

追答

本题是要算液体对半球向下的压力F，而“浮力”　F浮＝F下表面－F上表面　（下表面的压力方向向上，上表面的压力方向向下，它们的差就是“浮力”大小）
所以　F＝F上表面＝F下表面－F浮

Answer 2

浮力是没有接触的对象将是能够产生力量，重力和磁力接触的对象，所以它应该是没有问题的

追问

我说的是标准答案里头计算了浮力
http://www.jyeoo.com/physics/ques/detail/f635136e-852f-4a6c-9e35-4abdded216f7

Answer 3

这题没有问题，紧密接触没有浮力，不需要计算浮力

追问

我说错了，是这题的答案里头算了浮力

追答

答案？

追问

对啊，标准答案，你去菁优网看看

Answer 4

重力和磁力才是没有接触物体就能产生力的
浮力是有接触物体的，所以应该没问题

追问

毛线了。。。你往水里打桩也接触了，没有浮力啊