Question

【题目】一密封的圆台形容器，其横截面如图所示，内装一定质量的水，若把它倒置，则水对容器底面的作用情况是（　　）

A.压强减小，压力增大
B.压强减小，压力减小
C.压强增大，压力增大
D.压强增大，压力减小

Answer 1

【答案】D
【解析】解答：设如图放置时的底面积为S大 ， 倒置过来后的底面积为S小 ，
因为水的体积一定，所以倒置过来后水的高度增大了，则根据液体压强公式P=ρgh可知，倒置过来后水对容器底的压强变大了．
第一次水对容器底的压力：F=PS=ρghS大 ， 即水对容器底的压力是以S大为底面积，h为高的这部分液柱所产生的压力，由图可知这部分液柱比水多，所以水对容器底的压力大于水的重力．如图：

第二次水对容器底的压力：F′=P′S小=ρgh′S小 ， 即水对容器底的压力是以S小为底面积，h′为高的这部分液柱所产生的压力，由图可知这部分液柱比水少，所以水对容器底的压力小于水的重力．如图：

故选D。
分析：本题的难点在于判断水对容器底的压力变化情况：不同形状的容器，水对容器底的压力和水的重力关系是不同的。
【考点精析】关于本题考查的压强的大小及其计算和液体的压强的计算，需要了解压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；液体内部压强的公式：p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意：h 指液体的深度，即某点到液面的距离才能得出正确答案．