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如图所示。将圆台形状的容器放在水平桌面上。容器装2kg水时,水对容器底部的压强是p0;装3kg水时,刚好把容器装满,此时水对容器底部的压强是2p0,水对容器底部的压力为F,则

A.容器如图甲,F>30N                    B.容器如图甲,F<30N

C.容器如图乙,F<30N                    D.容器如图乙,F>30N

 

【答案】

D

【解析】

试题分析:先确定容器形状:若容器为圆柱形,容器装2kg水改为3kg水,压强将变为1.5p0;若容器为甲图,容器装2kg水改为3kg水,水对容器底部的压强将小于1.5p0;若容器为乙图,容器装2kg水改为3kg水,水对容器底部的压强将大于1.5p0;通过比较水对容器底部的压力与水重的关系分析判断:上口大、下口小,水对容器底部的压力小于水重;上口小、下口大,水对容器底部的压力大于水重;直壁容器,水对容器底部的压力等于水重。

(1)若容器为圆柱形,容器装2kg水改为3kg水,压强将变为1.5p0;若容器为甲图,容器装2kg水改为3kg水,水深变化量比圆柱形容器小,水对容器底部的压强将小于1.5p0;若容器为乙图,容器装2kg水改为3kg水,水深变化量比圆柱形容器大,水对容器底部的压强将大于1.5p0;由此可见容器如图乙;

(2)如乙图放置,水对容器底的压力:F=ps=ρghs>G,∴F>30N。

故选D。

考点:此题考查的是液体的压强和压力。

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。

 

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