Question

19．将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先后正立、倒立放置在水平桌面上，如图所示，两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为p_A和p_B，水对瓶底和瓶盖的压力分别为F_A和F_B，则p_A＜p_B，F_A＞F_B（选填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 装有一定量水的矿泉水瓶正立和倒立时，里边水的深度不同，根据液体压强公式可知两次放置水对底部的压强关系；对于液体产生的压力与液体的重力有一定个大小关系，当液体的形状是上下一样粗细为直壁容器（如水平面上的圆柱体、长方体、正方体容器）时，对容器底的压力等于液体重力即F=G；当容器形状是上粗下细时，对容器底的压力小于液体重力，即F＜G；当容器形状是上细下粗时，对容器底的压力大于液体重力，即F＞G．

解答 解：由图A可知，矿泉水瓶上细下粗，则倒立后，矿泉水瓶中水面的高度要变大，
由p=ρgh可知，水的密度不变，水对杯底的压强变大，即p_A＜p_B；
A中水对容器底的压力：
F_A=p_AS_A=ρgh_AS_A=ρgV_A=mg=G，即F_A=G，
B中水对容器底的压力：
F_B=p_BS_B=ρgh_BS_B＜ρgV_B=mg=G，即F_B＜G，
所以，F_A＞F_B．
故答案为：＜；＞．

点评 本题考查了压力和压强大小的比较，难点在对容器底压力大小变化的判断，结合题目中容器的形状，可判断出液体压力的大小关系．