2009•南充)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,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/08 01:09:53
2009•南充)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,

2009•南充)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,
2009•南充)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
考点:液体的压强的计算;压强的大小及其计算.
专题:压轴题;图析法.
分析:先分析水对容器底的压强,由液体压强公式P=ρgh,只需分析当把容器倒置过来后,h有何变化,就可以得出压强如何变化.
分析水对容器底的压力,我们就需要用公式F=PS进行分析.而直接用这个公式还不能分析出水对容器底的压力变化情况,因为倒置过来后水对容器底的压强变大了(h变大了),而容器底面积却变小了,所以压强与容器底面积的乘积是变大了还是变小了,我们就无法判断出来.所以我们还需要寻找一个量,通过这个量把第一次和第二次水对容器底的压力联系起来,从而进行比较.
第一次,水对容器底的压力大于水的重力.理由: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,这部分液柱比容器中的水多,所以水对容器底的压力大于水的重力;
第二次,水对容器底的压力小于水的重力.理由: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,这部分液柱比容器中的水少,所以水对容器底的压力小于水的重力.
由此就可得出第一次和第二次水对容器底的压力变化情况了.
设如图放置时的地面积为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.
点评: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.
圆柱形容器,水对容器底的压力等于水的重力;上窄下宽的容器,水对容器底的压力大于水的重力(水对容器侧壁有压强压力,压力的方向垂直于侧壁,由于物体间力的作用是相互的,所以侧壁会对水有一个相对容器底斜向下方向的压力,所以水对容器底的压力大于水的重力);上宽下窄的容器,水对容器底的压力小于水的重力(水对容器侧壁有压强压力,压力的方向垂直于侧壁,由于物体间力的作用是相互的,所以侧壁会对水有一个相对容器底斜向上方向的压力,所以水对容器底的压力小于水的重力).

2009•南充)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,
给图,水受的压强只有深度有关系,所以计算压力时先算压强,再乘受力面积

考点:液体压强计算;压强大小及其计算.
专题:压轴题;图析法.
分析:先分析水对容器底压强由液体压强公式P=ρgh只需分析当把容器倒置过来h有何变化得出压强何变化.
分析水对容器底压力我们需要用公式F=PS进行分析.而直接用公式还能分析出水对容器底压力变化情况因倒置过来水对容器底压强变大了(h变大了)而容器底面积却变小了所压强与容器底面积乘积变大了还变小了我们无法判断出来....

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考点:液体压强计算;压强大小及其计算.
专题:压轴题;图析法.
分析:先分析水对容器底压强由液体压强公式P=ρgh只需分析当把容器倒置过来h有何变化得出压强何变化.
分析水对容器底压力我们需要用公式F=PS进行分析.而直接用公式还能分析出水对容器底压力变化情况因倒置过来水对容器底压强变大了(h变大了)而容器底面积却变小了所压强与容器底面积乘积变大了还变小了我们无法判断出来.所我们还需要寻找量通过量把第次和第二次水对容器底压力联系起来从而进行比较.
第次水对容器底压力大于水重力.理由:水对容器底压力S大底面积h高部分液柱所产生压力部分液柱比容器水多所水对容器底压力大于水重力;
第二次水对容器底压力小于水重力.理由:水对容器底压力S小底面积h′高部分液柱所产生压力部分液柱比容器水少所水对容器底压力小于水重力.
由此得出第次和第二次水对容器底压力变化情况了.
设图放置时地面积S大倒置过来底面积S小
因水体积定所倒置过来水高度增大了则根据液体压强公式P=ρgh知倒置过来水对容器底压强变大了.
第次水对容器底压力:F=PS=ρghS大即水对容器底压力S大底面积h高部分液柱所产生压力由图知部分液柱比水多所水对容器底压力大于水重力.图:
第二次水对容器底压力:F′=P′S小=ρgh′S小即水对容器底压力S小底面积h′高部分液柱所产生压力由图知部分液柱比水少所水对容器底压力小于水重力.图:
故选D.
点评:本题难点于判断水对容器底压力变化情况.同形状容器水对容器底压力和水重力关系同.
圆柱形容器水对容器底压力等于水重力;上窄下宽容器水对容器底压力大于水重力(水对容器侧壁有压强压力压力方向垂直于侧壁由于物体间力作用相互所侧壁会对水有相对容器底斜向下方向压力所水对容器底压力大于水重力);上宽下窄容器水对容器底压力小于水重力(水对容器侧壁有压强压力压力方向垂直于侧壁由于物体间力作用相互所侧壁会对水有相对容器底斜向上方向压力所水对容器底压力小于水重力)

收起

图片呢哈。。。。。。。。。。。。。。