Question

將一只裝滿水的溢水杯放在水平桌面上，如圖甲所示，此時杯底對桌面的壓強為p；如果將一木塊緩慢放入水面，有一部分水溢出，穩(wěn)定后如圖乙所示，此時杯底對桌面的壓強為p₁，則p₁    p；此時，若水對甲容器底部的壓強為p_甲，水對乙容器底部的壓強為p_乙，則p_甲    p_乙（前兩空均選填“＞”、“＜”、或“=”）

Answer 1

【答案】分析：如果將小木塊輕輕放在圖（甲）的溢水杯中，有一部分水溢出，由阿基米德原理知道石塊受到的浮力等于排開的水的重力（溢出水的重力），而因為木塊漂浮，木塊的重力等于浮力，據(jù)此可以得出木塊的重力和溢出水的重力的大小關(guān)系，進而得出放入木塊后杯對桌面的壓力變化，而受力面積不變，根據(jù)壓強公式p=和p=ρgh得出壓強變化．
解答：解：如果將小木塊輕輕放在圖（甲）的溢水杯中，有一部分水溢出，穩(wěn)定后如圖乙所示；
∵木塊漂浮，
∴F_浮木=G_木，
∵F_浮木=G_排′=G_溢′，
∴G_木=G_溢′，
∴放入木塊后杯對桌面的壓力不變，而受力面積不變，
∵p=，
∴杯對桌面的壓強不變，即p₁=p．
由于水的深度不變，由p=ρgh可知，水對容器底的壓強不變，即p_甲=p_乙．
故答案為：=；=．
點評：本題考查了學生對壓強公式、阿基米德原理、物體的浮沉條件的掌握和運用，能根據(jù)浮沉條件和阿基米德原理判斷出放入木塊后杯子對桌面的壓力變化情況是本題的關(guān)鍵．