Question

小明將空礦泉水瓶在中部切開，擰去瓶蓋，把瓶嘴（口）倒放在桌面上，放入一個乒乓球在瓶頸處靜止，如圖所示，此時乒乓球所受瓶頸接觸面對它的支持力__________（選填“小于”、“等于”、“大于”）乒乓球的重力。現向里快速倒滿水，他發現乒乓球靜止在原處，瓶嘴處有水緩慢流出，此時乒乓球所受瓶頸的支持力__________（選填“小于”、“等于”、“大于”）乒乓球的重力。若加上瓶蓋并擰緊，瓶嘴內水面會上升，當到達瓶頸處與乒乓球下表面接觸時，乒乓球迅速向上浮起，這是因為乒乓球_____________________________________________________。

Answer 1

等于，大于， 受到的浮力大于重力

（1）乒乓球在豎直方向上只受到向上的支持力和向下的重力，乒乓球在這兩個力的作用下靜止，處于平衡狀態，支持力和重力是二力平衡，大小相等；
（2）當有水從乒乓球與瓶頸之間的縫隙中流出，乒乓球下面的水向下流，下表面受到的壓力為0，上表面受到的水的壓力不為0，此時乒乓球所受瓶頸的支持力大于乒乓球的重力；
（3）若加上瓶蓋并擰緊，乒乓球浸沒水中，
∵乒乓球受到的浮力（上下表面產生了壓力差）大于重力，
∴乒乓球將上浮．