Question

如圖所示．將圓臺(tái)形狀的容器放在水平桌面上．容器裝2kg水時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是p；裝3kg水時(shí)，剛好把容器裝滿，此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)是2p，水對(duì)容器底部的壓力為F，則（ ）

A．容器如圖甲，F(xiàn)＞30N
B．容器如圖甲，F(xiàn)＜30N
C．容器如圖乙，F(xiàn)＜30N
D．容器如圖乙，F(xiàn)＞30N

Answer 1

【答案】分析：（1）先確定容器形狀：若容器為圓柱形，容器裝2kg水改為3kg水，壓強(qiáng)將變?yōu)?.5p；若容器為甲圖，容器裝2kg水改為3kg水，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將小于1.5p；若容器為乙圖，容器裝2kg水改為3kg水，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將大于1.5p；
（2）通過比較水對(duì)容器底部的壓力與水重的關(guān)系分析判斷：上口大、下口小，水對(duì)容器底部的壓力小于水重；上口小、下口大，水對(duì)容器底部的壓力大于水重；直壁容器，水對(duì)容器底部的壓力等于水重．
解答：解：
（1）若容器為圓柱形，容器裝2kg水改為3kg水，壓強(qiáng)將變?yōu)?.5p；若容器為甲圖，容器裝2kg水改為3kg水，水深變化量比圓柱形容器小，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將小于1.5p；若容器為乙圖，容器裝2kg水改為3kg水，水深變化量比圓柱形容器大，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)將大于1.5p；由此可見容器如圖乙；
（2）如乙圖放置，水對(duì)容器底的壓力：
F=ps=ρghs＞G，
∴F_乙＞30N．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：上口大、下口小的容器，液體對(duì)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(duì)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(duì)容器底的壓力等于所裝液體重．