Question

如圖所示一未裝滿橙汁的密閉杯子，先正立放在桌面上，然后反過來倒立在桌面上，杯子對桌面的壓力    ，杯子對桌面的壓強    ；橙汁對杯底的壓強    ，橙汁對杯底的壓力    ．（選填“變大”、“變小”或“不變”）

Answer 1

【答案】分析：要分析杯子對桌面的壓力主要看此時的壓力與其本身重力的關系，如果此時壓力等于重力，那么不管正立還是反過來倒立，杯子對桌面的壓力是不變的，反之，則不然．
杯子倒放，杯口的面積大于杯底的面積，壓力不變，很容易得出此時的壓強變化情況．
杯子倒放，橙汁的液注降低，由P=ρgh即可知橙汁對杯底的壓強 變化情況．
由于杯子不規則，對于正放和倒放兩種情況，要根據液體壓強的特點和力作用的相互性對杯底所受壓力的情況進行分析．
解答：解：①一未裝滿橙汁的密閉杯子，不管正立還是反過來倒立在桌面上，杯子的總重力沒變，
此時杯子的總重力就等于杯子對桌面的壓力，故不變．
②杯子反過來倒立在桌面上，由P=知s增大，壓力不變，故P變小．
③杯子倒放，橙汁的液注降低，由P=ρgh知
h變小，壓強就變小，故答變小．
④杯子正放時，上寬下窄，那么杯的側壁會分擔一部分橙汁的重力，即杯底所受的壓力F＜G；
杯子倒放，上窄下寬，由于橙汁向杯子的各個方向都有壓強，換句話說，橙汁對杯的側壁也會有壓力（方向偏向上方），由于力的作用是相互的，那么杯子又會對橙汁施加一定的力，而這部分力加上橙汁的重力就是橙汁對杯底的壓力，即F′＞G；
綜合上述兩種情況，F′＞F，即杯子由正放到倒放，杯底所受的壓力變大．故答：變大．
故答案為：不變；變小；變小；變大．
點評：此題考查學生對固體壓強和液體壓強的理解和掌握程度，二者容易混淆，這也是學生在做題時應特別注意的地方．
最后一空，對于杯底受力情況的分析是此題的難點所在，能夠綜合以前所學的力學知識進行分析、判斷是解決問題的關鍵．