Question

一種廁所便桶水箱結構如圖（圖中略去了向水箱中注水的裝置）．出水口上的橡膠蓋是空心的，放水時它漂浮在水面上，水從出水口流出，如圖8（a）．隨著水的流出，水面降低，直到橡膠蓋蓋住出水口，放水過程結束．注水過程中和注滿水后，橡膠蓋都蓋住出水口，如圖（b）．
請回答：如圖（a）放水時橡膠蓋所受重力與浮力大小有什么關系？
圖（b）中橡膠蓋為什么能緊緊蓋住出水口而浮不起來？

Answer 1

分析：（1）由橡膠蓋的狀態可知橡膠蓋所受重力與所受力之間的關系；
（2）知道浮力產生的實質是下表面所受向上的壓力大于上表面所受向下的壓力，故當物體底部沒有液體時物體不受浮力；據此分析回答．

解答：答：（1）圖（a）中放水時空心橡膠蓋漂浮在水面上，所以它所受重力與浮力相等；
（2）圖（b）中注水過程和注滿水后橡膠蓋能緊緊蓋在出水口是因為橡膠蓋與出水口緊密接觸，此時橡膠蓋下部沒有水，不受水對它向上壓力，所以不受浮力，則在其自身重力和上部水向下壓力的作用下會蓋住出水口而不浮起．

點評：本題考查應用物理知識分析解決實際問題，要注意通過分析受力尋找合適的物理規律．