Question

【题目】在研究物体的浮沉条件及其应用的实验中，将一只鸡蛋放在一杯水中浸没．向水中不断加盐，直至盐不能再溶解为止．鸡蛋受到的浮力F随盐水密度ρ变化的图象如图所示．（已知 ）

（1）从烧杯侧面观察水中的鸡蛋，所看到的是鸡蛋正立的放大的________（实/虚）像．

（2）当盐水的密度小于 时，鸡蛋受到浮力 鸡蛋受到的重力，处于________（漂浮/悬浮/沉底）状态．

（3）在盐水的密度由 当增大到 的过程中，鸡蛋受到的浮力________（变大/变小/不变）．

（4）若实验中鸡蛋受到最大浮力为 ，则实验过程中鸡蛋受到的最小浮力F＝________．

Answer 1

【答案】 虚 小于 沉底 不变

【解析】（1）因为装满水的玻璃杯相当于凸透镜，所以它对水中的鸡蛋成正立、放大的虚像；

（2）由图像知道，当盐水的密度小于ρB时，鸡蛋受到浮力随着盐水的密度的增大而变大，但鸡蛋受到浮力小于鸡蛋受到的重力，所以处于沉底状态；

（3）由图像知道，当盐水的密度由ρB增大到ρC的过程中，鸡蛋受到的浮力不变；

（4）当盐水的密度等于ρB 时，鸡蛋受到浮力最大，由于盐水的密度再增大，而浮力保持不变，所以根据F浮=ρ液V排g知道， V排是减小，会小于鸡蛋的体积，即鸡蛋开始处于漂浮状态；由此可知：当盐水的密度等于ρB时，鸡蛋处于悬浮状态；则鸡蛋重力G=F0，由阿基米德原理可知鸡蛋的体积为 V=V排=F0/ρBg，根据阿基米德原理可知排开盐水的体积相同的条件下，盐水的密度最小时，受到的浮力最小；即受到的最小浮力 F=ρA V排 g=ρA ×F0×g /ρBg =ρA/ρB