Question

12．如图所示是我国自行设计、研制的“蛟龙号”载人潜水器．“蛟龙号”载人潜水器在海水中的下潜深度可达7000米．潜水器下潜到水下某位置时，水对潜水器上表面的压力用F_上表示，水对潜水器下表面的压力用F_下表示．已知潜水器的上下表面积相等，且都是水平的，则F_下的方向是竖直向上，F_上＜F_下（选填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 液体和气体对包围在其中的物体有压强，压强和受力面积的乘积就是压力，由于液体的压强与深度有关，故放入液体中的物体下表面受到的压力大于上表面．上下表面受到压力的合力即是浮力．

解答 解：因为液体压强随深度的增加而增大，故水对潜水器下表面的压强大于水对潜水器上表面的压强，对潜水器上表面的压力竖直向下，水对潜水器下表面的压力竖直向上；
已知潜水器的上下表面积相等，且都是水平的，由p=$\frac{F}{S}$可得，F_上＜F_下．
故答案为：竖直向上；＜．

点评 此题考查了液体内部压强的特点，掌握其内容，并掌握液体压强的公式，可根据深度及液体密度的变化判断压强及压力的大小变化．