2025年高考物理證明液體會從下往上加壓力
來源：網絡整理 2024-11-15 09:32:03
[趣味物理]證明液體會從下往上加壓力
關于液體會向下加壓力，壓向容器的底部，會向側面加壓力，壓向容器的壁，那即使沒有學過物理學的人，也都知道得非常清楚。但是，液體還會向上加壓力，這一點卻有許多人沒有想到。其實只要用一只普通煤油燈的燈罩，就可以幫助我們認識這種壓力確實存在。用厚紙板剪一個圓片，要比燈罩口略大一些。把它蓋在燈罩口上，倒轉來放到水里去，像圖46所示。為了使那圓紙片不會從燈罩上脫落，可以用條細線穿在圓紙片中心。通過燈置引到上面來，用手拉著線，或者，也可以直接用手指在底下托著紙片。等到這個燈罩漸漸沉到水底下一定的深度，這個圓紙片就會自己留在燈罩口上，不必再用線拉住它或者用手指托住它：現在托著它的已經是容器里的水了，是水從下向上向圓紙片在加著壓力了。
你甚至可以測出這個向上壓力的大小。這很簡單，只要小心地慢慢把水注到燈罩里去，等到燈罩里的水面接近燈罩外容器里的水面，這個圓紙片就會跌落下去。這就是說，紙片底下的液體向上所加的壓力，恰好給紙片上面那個水柱的下壓力平衡了，這個水柱的高度等于紙片沉在水面以下的深度。這就是液體對于一切浸在液體里面的物體所作用的壓力的定律，有名的阿基米德原理告訴我們的，物體在液體里重力的“損失”也是從這里產生的。
如果找到幾種罩口大小相同但是形狀不同的燈罩，你就可以再做一次實驗，來證明另外一個有關液體的定律，就是液體對于容器底部所加的壓力，只跟底部面積和水面高度有關，卻跟容器的形狀無關。可以這樣來證明：按方才所說的實驗方法用形狀不同的燈罩來一次一次地做，每次把燈罩浸到一樣深度（事先可以在燈罩的同樣高度上用紙粘一條標志）。那么，你就可以看到，每次當燈罩里的水面達到了同樣高度，那紙片就會跌落下去（圖47）。
這就是說，各種形狀容器里的水柱，只要它們的底面積和高度相同，它們的壓力也相同。請注意，這兒重要的只是高度而不是長度，因為比較長的。傾斜的水柱和比較短的、豎直的水柱，如果水面高度相等，它們對于容器底的壓力（在相等的底面積上）也完全相等。
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