异形容器压力辨

罗祥华

液体由于受到竖直向下的重力作用，因此会对支撑它的容器底部产生压力和压强：液体对容器底的压强与液体密度和深度有关，而与盛放液体的容器的大小、形状、横截面积及液体的质量等均无关;容器底所受液体的压力与液体对容器底的压强和容器底面积的大小有关，计算液体对容器底的压力时，一般先根据p= pgh计算出液体产生的压强，再根据F=pS求出液体对容器底的压力.对于不同形状的容器.液体对容器底的压力是不同的，下面，我们将容器形状分两类来分析其底部所受的压力，

直壁容器底部所受的压力

这里所说的直壁容器是指容器壁与底面垂直的容器，在初中阶段.我们所接触到的直壁容器大多是正方体、长方体和圆柱体，计算直壁容器中液体对容器底的壓力有两种方法：（1）先根据p=pgh计算出液体产生的压强，再根据F=pS求出液体对容器底的压力.（2）由公式F= pS= pghS= pgV= mg =G可知，直壁容器中液体对容器底的压力在数值上等于液体所受重力的大小，

盛有液体的容器可以看作固体来进行分析和计算，跟固体对水平桌面的压力、压强是完全相同的.即盛有液体的容器对桌面的压力等于自身所受的重力，这里的重力是液体和容器所受的重力之和.

非直壁容器底部所受的压力

非直壁容器中的液体对容器底的压力大小不等于液体所受重力的大小，非直壁容器通常分为以下两种：

1.上粗下细形容器.如图1甲所示，液体对容器底的压力F=pS=pghS，即F=pgV阴影=G阴影，其中V阴影 是以S为底面积、h为高的柱体体积.由于容器两侧割舍了部分液体.故此类容器中液体对底面压力的大小小于液体所受重力的大小.

2.上细下粗形容器.如图1乙所示.液体对容器底的压力F= pS= pghS，即F= pgV'阴影=G'阴影，其中V'阴影 是以S为底面积、h为高的柱体体积.由于容器两侧增补了部分液体，故此类容器中液体对底面压力的大小大于液体所受重力的大小.