与瓶子相关的压力压强

丁杰东

题源：冠霆和敬康同学在社团活动室做实验.如图1甲所示，盛有水的瓶子静止在水平桌面上，瓶子重1N、高9cm、底面积40 cm2.瓶内水重2N、深5 cm，水的密度为1.0x10³kg/m3，取g=10 N/kg.冠霆和敬康提出了以下问題，请你尝试帮他们解答：

1.水对瓶底的压强为多少？

2.水对瓶底的压力为多少？

3.瓶对桌面的压力为多少？

4.瓶对桌面的压强为多少？

5.正立在水平桌面上时.瓶对桌面的压强为p1，瓶底受到水的压力为F1;倒立（图1乙）时，瓶对桌面的压强为p：，瓶盖受到水的压力为F2，则p1____p2，F1____F2.（均填“大于”“小于”或“等于”）

解析：1.知道瓶内水深和水的密度，可利用液体压强公式求水对瓶底的压强.瓶内水的深度h=5 cm=0.05 m，水对瓶底的压强p=pgh=1.0x10³kg/m3xlo N/kgx0.05 m=500 Pa.

2.已知瓶底的底面积.利用压强定义式可求水对瓶底的压力.

5.瓶子放在水平桌面上，对桌面的压力等于瓶子和水的总重，即F1=F2=F".倒置后瓶子对桌面的压力不变，而受力面积减小，由p=F/S得，倒置后瓶对桌面的压强变大，即p1

当正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水所受的重力;倒放时，瓶子中的水柱上粗下细，一部分水压在瓶子的侧壁.瓶盖受到的压力小于瓶中水所受的重力，因此F1>F2.

责任编辑 蔡华杰