试题

小明将一只可乐瓶的底部剪草除根去，做成一个漏斗，完成了如下实验：
（1）如图甲所示，把一只乒乓球放在瓶内（瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径）人上面倒入水，观察到有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出，但乒乓球并不上浮，乒乓球没有浮起不的原因是．
（2）如图乙所示，用手堵住瓶颈的出水口，水继续流下并注满瓶颈后，乒乓球上浮，乒乓球上浮的原因是．
（3）若乒乓球的体积为35cm³，则它在上升过程中（未露出水面）所爱的浮力是多大？

解：（1）当有水从乒乓球与瓶颈之间的缝隙中流出，乒乓球下面的水向下流，下表面受到的压力为0，上表面受到的水的压力不为0，受到的合力方向向下，乒乓球不能上浮；
（2）水继续流下并注满瓶颈后，乒乓球浸没水中，
∵乒乓球受到的浮力（上下表面产生了压力差）大于重力，
∴乒乓球将上浮．
（3）乒乓球全部浸没，v_排=35cm³，
故球受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g
=1×10³kg/m³×35×10^-6m³×9.8N/kg
=0.343N．
故答案为：（1）乒乓球受到向下的压力大于向上的压力；（2）乒乓球受到的浮力大于重力；（3）若乒乓球的体积为35cm³，则它在上升过程中（未露出水面）所爱的浮力是0.343N；