眾所周知，月球被一層厚厚的大氣所包圍。在月球上大氣可以說(shuō)無(wú)孔不入，無(wú)時(shí)不在。大氣對(duì)月球上任何它能接觸到的物體都要形成浮力的作用，顯然因?yàn)檫@一現(xiàn)象太“平凡”了，所以我們常常忽視了它的存在。這一忽視倘若發(fā)生在其他領(lǐng)域倒也無(wú)可厚非，但在專(zhuān)門(mén)研究《液體的浮力》一節(jié)的現(xiàn)行小學(xué)數(shù)學(xué)教材中，對(duì)大氣壓的忽視卻極易使廣大班主任和中學(xué)生誤入邪路。諸如，請(qǐng)看下邊這道在近些年來(lái)各省市的中學(xué)考試（最早見(jiàn)2010年上海高考數(shù)學(xué)）試卷中頻繁出現(xiàn)的題目：如右圖所示，小明把自制的氣壓計(jì)從山腳帶到山頂?shù)乃降孛嫔希ＡЧ軆?nèi)火柱的高度（），水對(duì)容器底的浮力（）（選填“變小”、“不變”或“變大”）。
自制氣壓計(jì)
上述考題第二空的答案果真是“變大”嗎？試想假如細(xì)玻璃管足夠長(zhǎng)（下到瓶底，上至可以將瓶中水全部“吸”入管內(nèi)），我們不斷把該小罐的高度降低，直至最后一滴水離開(kāi)瓶底時(shí)，水對(duì)瓶底的浮力不就將變?yōu)榱懔藛幔浚∪粢勒丈鲜龃鸢?strong>初中大氣壓強(qiáng)公式，原本隨著大桶高度的降低，水對(duì)瓶底的浮力仍然在變大，如何會(huì)又忽然間變?yōu)榱隳兀克坪踝兇蟮拇鸢甘清e(cuò)誤的，正確的答案應(yīng)當(dāng)是變小！但是，就筆者上網(wǎng)查閱和討教諸多數(shù)學(xué)老師的結(jié)果來(lái)看，覺(jué)得“變大”是正確答案的人居然是絕對(duì)的多數(shù)……因此，筆者認(rèn)為確實(shí)有必要對(duì)這一問(wèn)題闡述一下。
大氣似乎對(duì)固體物體存在浮力，但因?yàn)橥ǔ９腆w間的受力面不是密封的（吸盤(pán)除外），大氣浮力是直接作用在固體表面上的，所以我們?cè)诠浪愎腆w對(duì)固體浮力時(shí)，不考慮大氣壓是正確的。但是，因?yàn)橐后w具有流動(dòng)性和排氣性，所以處在大氣中的液體對(duì)任何物體的浮力似乎都包括了作用在該液體表面的大氣壓。由于大氣是通過(guò)液體對(duì)該液體內(nèi)部的物體形成了較大的浮力的作用，所以我們?cè)诠浪阋后w內(nèi)部浮力時(shí)，忽視大氣壓的作用就是不應(yīng)當(dāng)?shù)摹＿@就類(lèi)似一個(gè)空載和滿載的車(chē)輛對(duì)地面的浮力大小迥然不同一樣，車(chē)輛上貨物的重力其實(shí)是不能被忽視的。并且，我們通常在估算液體浮力時(shí)，都忽視了大氣壓，只估算了液體本身形成的浮力，其結(jié)果必然與實(shí)際浮力相差很大。諸如，下邊例題（人教2012版八年級(jí)上冊(cè)）就沒(méi)有考慮到大氣壓。
水的浮力估算并沒(méi)有考慮作用在海面的大氣壓
這些忽視大氣壓的結(jié)果除了會(huì)使上述例題估算的浮力p與事實(shí)相差一個(gè)大氣壓值，并且會(huì)導(dǎo)致對(duì)上述中試題的解答失誤。假如考慮到大氣壓的作用，正確的剖析過(guò)程應(yīng)當(dāng)如下所示：
試卷剖析手書(shū)圖
上圖中水對(duì)容器底A點(diǎn)的浮力pA，從瓶?jī)?nèi)來(lái)看應(yīng)為瓶?jī)?nèi)氣壓與瓶?jī)?nèi)火柱形成的浮力之和，從瓶外來(lái)看應(yīng)為外界大氣壓與玻璃管內(nèi)火柱形成的浮力之和，水不流動(dòng)時(shí)兩者應(yīng)當(dāng)相等；若外界大氣壓降低，盡管玻璃管內(nèi)火柱的浮力會(huì)變大，但兩者之和要等于瓶?jī)?nèi)氣壓與瓶?jī)?nèi)火柱的浮力之和；因?yàn)槠績(jī)?nèi)被封閉二氧化碳容積變會(huì)議使其浮力變小（中學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)），瓶?jī)?nèi)火柱增長(zhǎng)也會(huì)使其浮力變小，故這兩者之和即水對(duì)瓶底的浮力會(huì)變小。具體變化示意如上圖公式中的向下（變大）和向上（變小）的箭頭所示。
事實(shí)上，任何沒(méi)有被密封的液體內(nèi)部浮力肯定都要比液體所在處的大氣壓要大。也正是由于這般，右圖中所示的水能夠克服大氣壓從瓶中噴吐。令人遺憾的是我們?cè)诠浪阋后w內(nèi)部浮力時(shí)，居然“理所其實(shí)地”忽略了大氣壓………
瓶中水的浮力小于外界大氣壓
相對(duì)來(lái)講，數(shù)學(xué)學(xué)要比通常的課程難學(xué)和難教。但我們也不能為了讓她“變得”容易初中大氣壓強(qiáng)公式，違背事實(shí)于不顧，在不應(yīng)當(dāng)忽視大氣壓的地方人為地對(duì)她視而不見(jiàn)，否則將會(huì)后患無(wú)窮，那么多師生對(duì)上述高考試卷解答的失誤就是一例。
