浮力产生的原因

2024年3月16日发(作者：设备安全管理制度)

浮力产生的原因

浮力指物体在流体(包括液体和气体)中，上下表面所受的压力差。公元前245年，阿基米

德发现了浮力原理。浮力的定义式为F向上-F向下，计算公式可以写为液gV排。浸在液体或

气体里的物体受到液体或气体向上托的力叫做浮力。

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浮力是由于周围液体对物体上、下表面的作用存在压力差而产生的。如图所示，浸没在液

体中的立方体，左右两侧面，前后两侧面所受水的压力大小相等，方向相反，彼此平衡。而上、

下两表面处的液体中不同深度，所受到的液体的压强不同，因受力面积相等，所以压力不相等。

下表面所受到的竖直向上的压力大于上表面所受到的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以

浮力的方向总是竖直向上的，即F浮=F向上一F向下。

对浮力产生原因的说明：

(1)当物体上表面露出液面时，F向下=0，则F浮=F向上。如：物体漂浮时，受到的浮力

等于液体对它向上的压力。

(2)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，

水对它向上的压力F向上=0，故物体不受浮力作用。可见产生浮力的必要条件是：F浮=F向上

F向下0，即F向上F向下。当F向上=0或F向上F向下时，物体不受浮力作用。

(3)同一物体浸没在液体的不同深度，所受的压力差不变，浮力不变。

(4)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力

和液体的压力不能同时考虑。

对压力差法的理解：

根据，物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到的液体向上和向下的压力差，即F浮=F下

一F上(F下表示物体下表面受到的液体向上的压力，F上表示物体上表面受到的液体向下的压

力)。此方法多用于求解形状规则的物体受到的浮力。

例一个边长为10cm的正方体浸没在水中，下表面距水面30cm，物体下表面受到水的压

强是____Pa，物体受到的浮力是___N。(g取10N/kg)

解析:边长为10cm的正方体的一个面的面积为S=0.01m2，上表面距水面的距离：

h==0.2m。上表面受到的压强为：0.2Pa=2103Pa;物体上表面受到的压力：F上=p

上S=2103Pa0.01m2=20N;物体下表面受到的压强为：.物体下表面受到的压力：0.01m。

=30N。

物体受到的浮力：。

答案:310310