Question

18．如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓柱形常用容器，甲中裝有與容器溶劑等體積的水，乙中充滿空氣，試問：
（1）兩容器各側(cè)壁壓強(qiáng)的大小及壓強(qiáng)的大小決定于那些因素（容器容積恒定）？
（2）若讓兩容器同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)、容器側(cè)壁上所受壓強(qiáng)將怎樣變化？

Answer 1

分析 （1）液體的壓強(qiáng)是由于其重力產(chǎn)生的，而氣體的壓強(qiáng)是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的，液體壓強(qiáng)可根據(jù)公式p=ρgh．
（2）若讓兩容器同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)，液體的壓強(qiáng)為零，而氣體的壓強(qiáng)不變．

解答 解：（1）對(duì)甲容器：上壁的壓強(qiáng)為零，底面的壓強(qiáng)最大，其數(shù)值為p=ρgh（h為上、下底面間的距離）．側(cè)壁的壓強(qiáng)自上而下，由小變大，其數(shù)值大小與側(cè)壁上各點(diǎn)距水面的豎直距離x的關(guān)系是p=ρgx．
對(duì)乙容器：器壁上各處的壓強(qiáng)數(shù)值都相等，其大小決定于氣體的密度和溫度．
（2）甲容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，器壁各處的壓強(qiáng)為零．乙容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，器壁上各處的壓強(qiáng)不發(fā)生變化．
答：
（1）對(duì)甲容器：上壁的壓強(qiáng)為零，底面的壓強(qiáng)最大，其數(shù)值為p=ρgh（h為上、下底面間的距離）．側(cè)壁的壓強(qiáng)自上而下，由小變大，其數(shù)值大小與側(cè)壁上各點(diǎn)距水面的豎直距離x的關(guān)系是p=ρgx．對(duì)乙容器：器壁上各處的壓強(qiáng)數(shù)值都相等，其大小決定于氣體的密度和溫度．
（2）甲容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，器壁各處的壓強(qiáng)為零．乙容器做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，器壁上各處的壓強(qiáng)不發(fā)生變化．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要理解并掌握液體和氣體壓強(qiáng)形成的原因，掌握液體壓強(qiáng)公式p=ρgh．