Question

一個未裝滿果汁的密閉的杯子放在水平桌面上，如圖（甲）所示，果汁對杯底的壓強為p₁、壓力為F₁．若把杯子倒置過來，如圖（乙）所示，果汁對杯底的壓強為p₂、壓力為F₂．則p₁________p₂，F(xiàn)₁________F₂．（都選填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

大于    小于
分析：倒置后，液體深度減小，由液體壓強公式得出容器底受到液體壓強的變化情況；
倒置后容器底受到的壓強變小，但受力面積變大．若利用F=ps，則不好判斷壓力的變化情況．
對于這種上下口不一樣大的容器，可以通過比較對容器底的壓力與液體重的大小關(guān)系，得出倒置前后對容器底的產(chǎn)生的壓力大小關(guān)系．
解答：（1）由圖可知：倒置后，液體深度h減小，
∵p=ρgh，
∴液體對容器底面的壓強減小，p₁＞p₂；
（2）正放時，液體對容器底的壓力，
F₁=p₁s₁=ρgh₁s₁＜ρgV_液=G，
倒置時，液體對容器底的壓力：
F₂=p₂s₂=ρgh₂s₂＞ρgV_液=G，
∴F₁＜F₂．
故答案為：大于；小于．
點評：上口大、下口小的容器，液體對容器底的壓力小于所裝液體重；上口小、下口大的容器，液體對容器底的壓力大于所裝液體重；圓柱形、長方體或正方體直壁容器，液體對容器底的壓力等于所裝液體重．