Question

20．如图甲所示的密闭杯子中装有一定量的果汁，果汁对杯底的压强为p₁，杯子对水平桌面的压力为F₁；倒立时如图乙所示，果汁对杯底的压强为p₂，杯子对水平桌面的压力为F₂，则p_1＞p₂，F₁₌F₂（以上两空均选填“＞”、“＜”或“=”），甲图中液面高15cm，底面积30cm²，ρ_汁=1.2×10³kg/m³，则果汁对杯底的压力是5.4N．（g取10N/kg）

Answer 1

分析 （1）倒置后，液体深度减小，根据p=ρgh得出容器底受到液体压强的变化情况；
（2）水平面上物体的压力和自身的重力相等；
（3）知道果汁的密度和深度，根据p=ρgh求出果汁对杯底的压强，根据F=pS求出果汁对杯底的压力．

解答 解：（1）杯子倒置后，果汁的深度减小，由p=ρgh可知，容器底受到果汁的压强减小，即p₁＞p₂；
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且杯子的总重力不变，
所以，杯子对水平桌面的压力不变，即F₁=F₂；
（3）甲图中，果汁对杯底的压强：
p=ρgh=1.2×10³kg/m³×10N/kg×0.15m=1800Pa，
由p=$\frac{F}{S}$可得，果汁对杯底的压力：
F=pS=1800Pa×30×10^-4m²=5.4N．
故答案为：＞；=；5.4．

点评 本题考查了液体压强公式和固体压强公式的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．