Question

【題目】小紅將蘋果放入燒杯并逐漸向燒杯中加水，看到如圖所示的情景：

（1）比較AB兩圖可知： 圖中蘋果受到的浮力較大，從B圖可以判斷蘋果的密度 （選填“大于”、“等于”或“小于）水的密度。[

（2）分析BC兩圖可知：B圖蘋果受到的浮力_________C圖蘋果受到的浮力大小（選填“大于”、“小于”或“等于）

（3）小紅又拿來一個裝水（水足夠多，密度用表示）的大量筒，水的體積為V1，借助這個量筒測出了蘋果的密度：

①在C圖中，她輕輕取出蘋果，將量筒中的水倒入燒杯中，當燒杯中的水被填滿時，量筒中剩余水的體積為V2。則蘋果的質量表達式：m =

②小紅用針把蘋果完全壓入盛滿水的燒杯中，水從燒杯中溢出后，再取出蘋果，并繼續將量筒中的水倒入燒杯中，當燒杯中的水再次被填滿時，量筒中剩余水的體積為V3。

③蘋果密度的表達式：ρ= 。

（4）如果把C圖中的水換成鹽水，蘋果靜止時，露出液面的體積將 （選填“變大”、“不變”或“變小”），蘋果收到的浮力將 。

Answer 1

【答案】 (1) B；小于；（2）等于；（3）（V1-V2）；（V1-V2）/ （V2-V3）； (4)變大 ；不變

【解析】

試題分析：（1）根據公式F浮 =ρ水 gV排 ，蘋果在B中排開水的體積較大，所受浮力較大；當物體密度小于液體密度時，物體漂浮在液面上，由圖B或C可知，蘋果漂浮在水面上，則蘋果的密度小于水的密度；

（2）由圖B、C所示實驗可知，蘋果漂浮在水面上，蘋果處于平衡狀態，由平衡條件可知，蘋果受到的浮力等于蘋果的重力，兩種情況下，蘋果的重力不變，則蘋果受到的浮力不變，而B、C中水的體積不同，由此可知，浮力大小與燒杯中水的多少無關；

（3）①由題意知，蘋果排開水的體積V=V1 -V2 ，蘋果放在水中，蘋果漂浮在水面上，由阿基米德原理可知，蘋果的重力G=F浮=G排=ρ水gV排=ρ水 g（V1 -V2），由G=mg得，蘋果的質量：m=ρ水（V1 -V2 ），

②蘋果完全浸沒在水中時排開水的體積等于蘋果的體積，由題意可知，蘋果完全浸沒在水中時，蘋果排開水的體積為：V排 ′=V2 -V3 ，即蘋果體積V=V2 -V3 ；

③蘋果的密度ρ=m/V=ρ水(V1V2)V2V3．

（4）蘋果漂浮的液面上，蘋果受到的浮力等于蘋果的重力，蘋果的重力不變，蘋果受到的浮力不變，由于鹽水的密度大于水的密度，由F浮 =ρgV排 可知，蘋果排開鹽水的體積小于排開水的體積，則蘋果在鹽水中露出液面的體積將變大。