Question

20．如圖所示，一個未裝滿水的瓶子，正立放置在水平桌面上時，瓶子對桌面的壓強(qiáng)為p₁，瓶底受到水的壓力為F₁，倒立放置時瓶子對桌面的壓強(qiáng)為p₂，瓶蓋受到水的壓力為F₂，下列關(guān)系正確的是（　　）

• A． p₁＜p₂ F₁＞F₂
• B． p₁＞p₂  F₁＜F₂
• C． p₁＜p₂  F₁＜F₂
• D． p₁＞p₂ F₁＞F₂

Answer 1

分析 （1）水對瓶底和瓶蓋的壓強(qiáng)是液體壓強(qiáng)，可以根據(jù)液體壓強(qiáng)的計算公式p=ρgh進(jìn)行判斷．
（2）水對瓶蓋和瓶底的壓力，可以根據(jù)水產(chǎn)生的壓力和水重力的關(guān)系來入手（上下粗細(xì)一樣的容器中水對容器底的壓力等于水的重力，上面粗、下面細(xì)的容器中水對容器底的壓力小于水的重力，上面細(xì)、下面粗的容器中水的壓力大小水的重力）．

解答 解：（1）水對瓶底和瓶蓋的壓強(qiáng)的判斷：不論正放還是倒放，瓶子中裝的都是水，可以不考慮液體密度對壓強(qiáng)大小的影響，只從深度方面分析即可，由圖可知，倒放時瓶中水的深度較大，根據(jù)p=ρgh可知，水對瓶蓋的壓強(qiáng)較大，即p₁＜p₂．
（2）水對瓶底和瓶蓋的壓力的判斷：正放時，瓶子中的水柱是粗細(xì)相同的，瓶子底部受到的壓力等于瓶中水的重力；倒放時，瓶子中的水柱上面粗，下面細(xì)，一部分水壓的是瓶子的側(cè)壁，瓶蓋受到的壓力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放時水對瓶底的壓力大于倒放時水對瓶蓋的壓力，即F₁＞F₂．
故選A．

點評 ①比較液體壓強(qiáng)的大小關(guān)系可以根據(jù)液體壓強(qiáng)的計算公式P=ρgh分析得出．
②液體對容器底部的壓力可以根據(jù)F=pS分析，也可以根據(jù)承裝液體容器的形狀進(jìn)行分析得出．知道對于圓柱形容器，對容器底的壓力等于液體重；對于上口粗下口細(xì)的容器，對容器底的壓力小于液體重是本題的關(guān)鍵．