Question

17．如圖，放在水平桌面上密封的容器中裝有一定量的水，當(dāng)將容器倒置過來．則水對容器底的壓強(qiáng)變大，壓力變��；容器對桌面的壓力不變，壓強(qiáng)變大．（均填“變大”或“不變”或“變小”）

Answer 1

分析 （1）倒置后，液體深度增大，由液體壓強(qiáng)公式得出容器底受到液體壓強(qiáng)的變化情況；
分析水對容器底的壓力，我們就需要用公式F=pS進(jìn)行分析．而直接用這個公式還不能分析出水對容器底的壓力變化情況，因?yàn)榈怪眠^來后水對容器底的壓強(qiáng)變大了（h變大了），而容器底面積卻變小了，所以壓強(qiáng)與容器底面積的乘積是變大了還是變小了，我們就無法判斷出來．所以我們還需要尋找一個量，通過這個量把第一次和第二次水對容器底的壓力聯(lián)系起來，從而進(jìn)行比較．
（2）在水平桌面上，物體對桌面的壓力等于物體重?fù)?jù)此判斷，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可知容器對桌面的壓強(qiáng)的變化．

解答 解：（1）由于密封的容器上細(xì)下粗，容器中裝有一定量的水，沒有裝滿容器，倒置后，液體深度h增大，
根據(jù)p=ρgh可知：水對容器底的壓強(qiáng)變大，
正放時水對容器底的壓力：F=pS=ρghS_大，即水對容器底的壓力是以S_大為底面積，h為高的這部分液柱所產(chǎn)生的壓力，由圖可知這部分液柱比水多，所以水對容器底的壓力大于水的重力．如圖：

倒放時，水對容器底的壓力：F′=p′S_小=ρgh′S_小，即水對容器底的壓力是以S_小為底面積，h′為高的這部分液柱所產(chǎn)生的壓力，由圖可知這部分液柱比水少，所以水對容器底的壓力小于水的重力．如圖：

倒置前后容器中水的重力不變，所以水對容器底的壓力減�。�
（2）正放和倒放時，對水平桌面的壓力相等，都等于水和容器總重，容器對桌面的壓力F不變．
由于倒放時桌面的受力面積變小，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$可知容器對桌面的壓強(qiáng)變大．
故答案為：變大；變��；不變；變大．

點(diǎn)評 本題考查了學(xué)生對壓強(qiáng)定義式、液體壓強(qiáng)公式的掌握和運(yùn)用，在水平桌面上，物體對桌面的壓力等于物體重．