Question

一个未装满果汁的密闭的杯子放在水平桌面上，如图（甲）所示，果汁对杯底的压强为p₁、压力为F₁．若把杯子倒置过来，如图（乙）所示，果汁对杯底的压强为p₂、压力为F₂．则p₁________p₂，F₁________F₂．（都选填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

大于    小于
分析：倒置后，液体深度减小，由液体压强公式得出容器底受到液体压强的变化情况；
倒置后容器底受到的压强变小，但受力面积变大．若利用F=ps，则不好判断压力的变化情况．
对于这种上下口不一样大的容器，可以通过比较对容器底的压力与液体重的大小关系，得出倒置前后对容器底的产生的压力大小关系．
解答：（1）由图可知：倒置后，液体深度h减小，
∵p=ρgh，
∴液体对容器底面的压强减小，p₁＞p₂；
（2）正放时，液体对容器底的压力，
F₁=p₁s₁=ρgh₁s₁＜ρgV_液=G，
倒置时，液体对容器底的压力：
F₂=p₂s₂=ρgh₂s₂＞ρgV_液=G，
∴F₁＜F₂．
故答案为：大于；小于．
点评：上口大、下口小的容器，液体对容器底的压力小于所装液体重；上口小、下口大的容器，液体对容器底的压力大于所装液体重；圆柱形、长方体或正方体直壁容器，液体对容器底的压力等于所装液体重．