Question

如图所示，小红将一只苹果放入一只烧杯内，并逐渐向烧杯中加水，A、B和C图均为逐渐加水后的情景：

(1)比较A、B两图可知：图_____中苹果受到的浮力较大，从B图可以判断出苹果的密度_____（选填“大于”、“等于”或“小于）水的密度；

(2)将烧杯中的水加满如图C所示，分析B、C两图可知：B图苹果受到的浮力_____C图苹果受到的浮力大小（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

(3)小红又拿来一个盛较多水的大量筒，所盛水的体积为V₁，小红借助这个量筒测出了苹果的密度（整个实验过程中苹果表面沾的水忽略不计，水的密度用ρ_水表示）；

①在C图中，她轻轻取出苹果，将量筒中的水缓慢倒入烧杯中，当烧杯中的水被填满时，量筒中剩余水的体积为V₂；

②接下来小红用针把苹果完全压入盛满水的烧杯中，水从烧杯中溢出后，再慢慢取出苹果，并继续将量筒中的水倒入烧杯中，当烧杯中的水再次被填满时，量筒中剩余水的体积为V₃；

③苹果的密度表达式_____；

(4)如果把C图中的水换成盐水，当苹果静止时，苹果露出液面的体积将_____，苹果受到的浮力将_____（以上两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。

Answer

B 小于 等于 变大 不变

【解析】

(1)[1]比较A、B两图，水的密度不变，B图中苹果排开水的体积大，所受浮力较大。

[2]B图中苹果漂浮在水面上，说明苹果的密度小于水的密度。

(2)[3]由图B、C可知，苹果都漂浮在水面上，苹果受到的浮力等于苹果的重力，两种情况下，苹果的重力不变，则苹果受到的浮力不变，即B图苹果受到的浮力等于C图苹果受到的浮力。

(3)③[4]由题意知，苹果排开水的体积

苹果放在水中时漂浮在水面上，由阿基米德原理可知，苹果的重力

所以，苹果的质量

由题意可知，苹果完全浸没在水中时，苹果排开水的体积为

即苹果体积

苹果的密度为

苹果的密度表达式。

(4)[5][6]苹果漂浮在液面上，苹果的重一定，所以受到的浮力相等；由于盐水的密度大于水的密度，由可知，苹果排开盐水的体积小于排开水的体积，则苹果在盐水中露出液面的体积将变大。