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(1)由图A、B、C所示实验可知,苹果排开的液体密度,即水的密度相同,在图A中排开水的体积最小,由F浮=ρgV排可知,在A图中受到的浮力最小;
当物体密度小于液体密度时,物体漂浮在液面上,由图B或C可知,苹果漂浮在水面上,则苹果的密度小于水的密度.
(2)由图B、C所示实验可知,苹果漂浮在水面上,苹果处于平衡状态,由平衡条件可知,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,而B、C中水的体积不同,由此可知,浮力大小与烧杯中水的多少无关.
(3)①由题意知,苹果排开水的体积V=V1-V2,苹果放在水中,苹果漂浮在水面上,
由阿基米德原理可知,苹果的重力G=F浮=G排=ρ水gV排=ρ水g(V1-V2),
∵G=mg,∴苹果的质量:m=ρ水(V1-V2),
②苹果完全浸没在水中时排开水的体积等于苹果的体积,由题意可知,苹果完全浸没在水中时,苹果排开水的体积为:V排′=V2-V3,即苹果体积V=V2-V3;
③苹果的密度ρ=
m |
V |
ρ水(V1-V2) |
V2-V3 |
ρ水(V1-V2) |
V2-V3 |