Question

【題目】如圖所示，小紅將一只蘋果放入一只燒杯內，并逐漸向燒杯中加水，A、B和C圖均為逐漸加水后的情景：
（1）比較AB兩圖可知：圖中蘋果受到的浮力較大，從B圖可以判斷出蘋果的密度（選填“大于”、“等于”或“小于）水的密度．
（2）將燒杯中的水加滿如圖C所示，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）小紅又拿來一個盛較多水的大量筒，所盛水的體積為V1 ， 小紅借助這個量筒測出了蘋果的密度（整個實驗過程中蘋果表面沾的水忽略不計，水的密度用ρ水表示）： ①在C圖中，她輕輕取出蘋果，將量筒中的水緩慢倒入燒杯中，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接下來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，再慢慢取出蘋果，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蘋果的密度表達式：ρ= ．
（4）如果把C圖中的水換成鹽水，當蘋果靜止時，蘋果露出液面的體積將 ， 蘋果受到的浮力將（以上兩空均選填“變大”、“不變”或“變小”）．

Answer 1

【答案】
（1）B；小于
（2）等于
（3）ρ水（V1﹣V2）；
（4）變大；不變
【解析】解：（1）比較AB兩圖，水的密度不變，B圖中蘋果排開水的體積大，所受浮力較大；B圖中蘋果漂浮在水面上，說明蘋果的密度小于水的密度；（2）由圖B、C可知，蘋果都漂浮在水面上，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，即B圖蘋果受到的浮力等于C圖蘋果受到的浮力；（3）①由題意知，蘋果排開水的體積V=V1﹣V2 ， 蘋果放在水中時漂浮在水面上， 由阿基米德原理可知，蘋果的重力G=F浮=ρ水gV排=ρ水g（V1﹣V2），
所以，蘋果的質量：m= =ρ水（V1﹣V2）；③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；
蘋果的密度為：ρ= = ；（4）蘋果漂浮在液面上，蘋果的重一定，所以受到的浮力相等；
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．
所以答案是：（1）B；小于；（2）等于；（3）①ρ水（V1﹣V2）； ③ ；（4）變大；不變．