Question

如圖所示，兩瓶完全相同的啤酒，分別正立和倒立在水平桌面上，它們對桌面的壓力和壓強的大小關系為F₁    F₂，P₁    P₂，啤酒對底和蓋的壓強和壓力的大小關系為P₁′    P₂′，F₁′    F₂′（選填“＞”“＜”或“=”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）水平桌面上物體的壓力和自身的重力相等，根據正立、倒立時啤酒和啤酒瓶的質量不變，受力面積減小，根據G=mg可知兩者對桌面的壓力不變，根據壓強公式可知兩者對桌面的壓強關系；
（2）根據P=ρgh可知正立和倒立時，底和蓋受到液體壓強之間的關系，根據液體壓強產生的原因結合兩者的變化即可判斷啤酒對底和蓋的壓力關系．
解答：解：（1）∵瓶對桌面的壓力等于瓶和里面啤酒的總重力，
∴無論瓶口朝上還是朝下，它們的重力不變，即對桌面的壓力不變；
∵S_低＞S_蓋，
∴根據p=可知，倒立時對桌面的壓強大于正立時對桌面的壓強．
（2）∵倒立時啤酒的深度大于正立時啤酒的深度，
∴根據P=ρgh可知，啤酒對底的壓強小于對蓋的壓強；
∵液體壓強是由于受到上方液體重力的作用產生的，且正立放置時，水的全部重力都壓在瓶底；倒立放置時，水的一部分重力壓在瓶蓋上，還有一部分重力壓在瓶子的錐形部位．
∴啤酒對底的壓力大于對蓋的壓力．
故答案是：=；＜；＜；＞．
點評：本題考查了靈活應用公式P=ρgh和P=的能力，這就要求無論題目如何變化，一定要分析隱含的物理信息，這樣才能利用物理知識解決實際問題．