Question

如圖所示，錐形瓶中盛有0℃的水，現(xiàn)用酒精燈加熱，使水溫升高到10℃，在這一過程中（不考慮水的汽化及錐形瓶的熱脹冷縮），則水對錐形瓶底的壓強變化是（ ）

A．不變
B．變大
C．先變小，后變大
D．先變大，后變小

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)液體壓強公式：P=ρgh=gh=mg，錐形瓶中的水是一圓臺形狀，圓臺的體積公式：V=πh（r²+rR+R²），將水的體積代入液體壓強公式，根據(jù)水的體積的變化，判斷水的上表面的變化（下表面是不變的），最后判斷出水對錐形瓶底的壓強變化．
解答：解：水對錐形瓶底的壓強：P=ρgh=gh=mg，①
 錐形瓶中的水是一圓臺形狀，
圓臺的體積公式：V=πh（r²+rR+R²）②，代入①式得，
所以，P=3mg，③
當水從0℃升高到4℃時，水的質(zhì)量不變，水的體積變小，液面下降，水的上表面變大，根據(jù)③可知，壓強變小；
當水從4℃升高到10℃時，水的質(zhì)量不變，水的體積變大，液面上升，水的上表面變小，根據(jù)③可知，壓強變大；
所以，當水從0℃升高到10℃時，水對錐形瓶底的壓強先變小再變大．
故選C．
點評：本題判斷水對錐形瓶底的壓強變化，關(guān)鍵是根據(jù)液體壓強公式和圓臺的體積公式，寫出水對錐形瓶底的壓強表達式，再根據(jù)水的上表面大小的變化來判斷壓強的變化．