Question

如圖是兩位同學(xué)值日時(shí)用的圓柱形桶甲和底小口大的桶乙，兩桶質(zhì)量相同，上口面積相同，裝相同質(zhì)量的水并放在水地平面上．
（1）若甲、乙水桶底受到水的壓力分別為F₁、F₂，壓強(qiáng)分別為p₁、p₂，則F₁________F₂，p₁________p₂；
（2）若甲、乙水桶對(duì)地面的壓力分別為F₃、F₄，壓強(qiáng)分別為p₃、p₄，則F₃________F₄，p₃________p₄．（以上各空選填“大于”、“等于”或“小于”）

Answer 1

解：（1）對(duì)于圓柱形桶，液體對(duì)容器底的壓力：F_甲=p_甲s_甲=ρgh_甲s_甲=G，
而對(duì)于底小口大的桶F_乙=p_乙s_乙=ρgh_乙s_乙＜G，所以：F_甲＞F_乙；
由圖可知：兩桶上口面積相同，甲的底面積比乙大，因?yàn)檠b相同質(zhì)量的水，乙桶的水位高（h大），所以乙桶里的水對(duì)桶底的壓強(qiáng)大．
（2）∵桶在水平地面上，桶的質(zhì)量相同，裝水的質(zhì)量相同
∴對(duì)桌面的壓力F=G=mg相等；
又∵S_甲＞S_乙
∴p_甲＜p_乙
故答案為：（1）大于，小于；（2）等于，小于．
分析：（1）甲為圓柱形容器，液體對(duì)容器底的壓力F_甲等于水重；
乙為底小口大的容器，液體對(duì)容器底的壓力F_乙小于水重，所以F_甲＞F_乙．
兩容器上口面積相同，甲的底面積比乙大，因?yàn)檠b相同質(zhì)量的水，乙桶的水位高（h大），所以p＜p′．
（2）因?yàn)樵谒�平地面上，地面所受壓力相等（都等于水和容器總重），但受力面積不同，根據(jù)公式分析．
點(diǎn)評(píng)：（1）壓強(qiáng)公式應(yīng)用：固體對(duì)桌面先求壓力F=G，再利用p=Fs求壓強(qiáng)，液體對(duì)容器底先求壓強(qiáng)p=ρgh，再利用F=ps求壓力；
（2）底小口大的容器，液體對(duì)容器底的壓力F＜G；
底大口小的容器，液體對(duì)容器底的壓力F＞G；
圓柱形容器，液體對(duì)容器底的壓力F=G．