如图所示,置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G的某种液体.已知:圆锥形容器的容积公式为V=πR2h/3,其中,R、h分别为容器的底面半径和高.则容器内的液体对容器侧面的压力大小为( )
A 、1G B 、2G
C 、3G D 、0
解析:如图所示,以圆锥形容器底面(S)为面积,做与容器等高(h)的圆柱体,在其内部装满水,则各点处的压强相等,圆锥体内外臂压力相等。故,锥体内臂受到的压力F内与外臂所受压力F外相等。即
F内=F外
显然,其外侧与柱间的体积大小是:
V外=Sh-
1
Sh=
2
Sh
3
故V外=2V内
不难证明
G外=2G内=2G
而锥体壁外的水对其侧臂的压力为竖直容器放在水平面的情形,所以其对侧壁的压力等于水的重力。即
F外=2G
故:
F内=F外=2G 选项B正确。
答案:B
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