将乒乓球慢慢按入水底过程中浮力如何变化?
在把球按入水底的过程中,只要球体完全被水覆盖,它排开的水量就不会发生变化。这意味着无论它在水下深度如何变化,只要不浮出水面,它所受到的浮力大小都维持原状,不会发生改变。
在把球按入水底的过程中,只要球体完全被水覆盖,它排开的水量就不会发生变化。这意味着无论它在水下深度如何变化,只要不浮出水面,它所受到的浮力大小都维持原状,不会发生改变。
这里有个误区,回答里说“只要完全被水覆盖...浮力不变”是没错,但前提是水是不可压缩流体且密度均匀。实际上,乒乓球被按入水底的过程中,随着深度增加,水压增大,乒乓球作为弹性体,体积会被轻微压缩变小。根据阿基米德原理,排开水的体积减小,浮力其实会略微减小,而不是完全不变。不过对于一般常识题,忽略这种微小形变通常也可以接受,但严谨来说,浮力是变小的。
完全正确,这里有个关键点很多人会搞混:阿基米德原理里的V排是指“排开液体的体积”,只要球体完全浸没,V排就等于球自身的体积,是个定值。浮力大小只跟液体密度和排开体积有关,跟深度无关。只有在你把它按下去但还没完全没入水中的那一段过程中,浮力才会随着浸入体积增加而变大。一旦整个球沉入水下,浮力就恒定不变了。