Question

閱讀短文，回答問(wèn)題．
蘋(píng)果是一種智慧之果，它具有傳奇般的色彩．網(wǎng)絡(luò)上曾盛行這樣一種說(shuō)法：上帝的蘋(píng)果樹(shù)共結(jié)了三個(gè)蘋(píng)果，第一個(gè)蘋(píng)果被亞當(dāng)和夏娃偷吃了，第二個(gè)蘋(píng)果砸在了牛頓的頭上，第三個(gè)蘋(píng)果送給了喬布斯．下面就讓我們來(lái)一次有關(guān)蘋(píng)果的探索之旅吧！

（一）．測(cè)量蘋(píng)果的密度：
方法一：如圖1所示，用天平測(cè)得蘋(píng)果的質(zhì)量為

162

g；若蘋(píng)果的體積為200cm³，則蘋(píng)果的密度為

0.81

g/cm³；
方法二：將蘋(píng)果輕放入裝滿水的溢水杯中，靜止時(shí)，蘋(píng)果漂浮在水面上，測(cè)得從杯中溢出水的體積為V₁；再用細(xì)針緩緩地將蘋(píng)果全部壓入水中，從杯中又溢出了體積為V₂的水．已知水的密度為ρ_水，則蘋(píng)果密度的表達(dá)式為ρ_{蘋(píng)果=}

V1

V1+V2

ρ_水

．
（二）．科學(xué)探究：蘋(píng)果電池的電壓大小U與電極插入蘋(píng)果的深度h的關(guān)系．
在蘋(píng)果中插入銅片和鋅片，就能自制成為一個(gè)蘋(píng)果電池，銅片是電池的正電極，鋅片是負(fù)電極．那么，蘋(píng)果電池的電壓大小與電極插入蘋(píng)果的深度怎樣的關(guān)系呢？某實(shí)驗(yàn)小組用如圖2所示的實(shí)驗(yàn)器材對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行探究．
（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成實(shí)物連接；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持其它條件不變，只改變

電極插入蘋(píng)果的深度

；
（3）小組同學(xué)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表；

電極插入的深度h/cm	1	2	3	4	5	6
蘋(píng)果電池電壓U/V	0.12	0.18	0.22	0.27	0.3	0.34

（4）分析表格中的數(shù)據(jù)，你能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：

隨電極插入深度的增加，電池電壓增加

；
（5）科學(xué)猜想：蘋(píng)果電池的電壓大小還可能與

蘋(píng)果的種類(lèi)等

有關(guān)；
（6）如果實(shí)驗(yàn)前不知道蘋(píng)果電池的正負(fù)極，可以使用電壓表來(lái)判斷，你認(rèn)為還可以使用

電流表

（填一種實(shí)驗(yàn)器材）來(lái)判斷．

Answer 1

分析：（一）（1）砝碼與游碼的示數(shù)之和為蘋(píng)果的質(zhì)量，已知蘋(píng)果的質(zhì)量與體積，由密度公式可求出蘋(píng)果的密度；
（2）蘋(píng)果漂浮在水面上時(shí)，對(duì)蘋(píng)果進(jìn)行受力分析，由平衡條件求出蘋(píng)果所受的重力，
然后由浮力公式的變形公式求出蘋(píng)果的質(zhì)量，根據(jù)蘋(píng)果完全浸入水中時(shí)排出水的總體積求出蘋(píng)果的體積，
然后根據(jù)密度公式求出蘋(píng)果的密度表達(dá)式．
（二）（1）電壓表要測(cè)蘋(píng)果電池的電壓，因此電壓表應(yīng)并聯(lián)在蘋(píng)果電池的兩端，用開(kāi)關(guān)控制電壓表與電池的連接與斷開(kāi)，據(jù)此連接電路圖；
（2）實(shí)驗(yàn)要探究蘋(píng)果電池電壓U大小與電極插入蘋(píng)果的深度h的關(guān)系，應(yīng)保持其它條件不變，只改變電極插入蘋(píng)果的深度h；
（3）分析表中數(shù)據(jù)，找出電池電壓與電極插入深度間的關(guān)系從而得出結(jié)論；
（4）可從蘋(píng)果的種類(lèi)、蘋(píng)果大小、兩電極間的距離、電極面積大小、電極材料等方面猜想，
影響電池電壓大小的因素；
（5）可根據(jù)電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向、根據(jù)發(fā)光二極管的單向?qū)щ娦浴⑿〈裴橃o止在電流磁場(chǎng)中N極的指向等判斷電池的正負(fù)極．

解答：解：（一）（1）由圖示天平可知，砝碼質(zhì)量為100g+50g+10g=160g，游碼示數(shù)是2g，
則蘋(píng)果質(zhì)量為m=160g+2g=162g；蘋(píng)果的密度ρ=

m

V

=

162g

200cm3

=0.81g/cm³；
（2）蘋(píng)果靜止地漂浮在水面上時(shí)，F(xiàn)_浮=G；
因?yàn)樘O(píng)果所受到的浮力F_浮=ρ_水gV₁，所以ρ_水gV₁=mg，
蘋(píng)果質(zhì)量m=ρ_水V₁；
蘋(píng)果完全浸入水中時(shí)所排開(kāi)水的體積等于蘋(píng)果的體積，
由題意知蘋(píng)果體積V=V₁+V₂，
蘋(píng)果的密度：ρ=

m

V

=

ρ水V1

V1+V2

=

V1

V1+V2

ρ_水；
（二）（1）電壓表經(jīng)開(kāi)關(guān)接在電池兩端，電路圖如圖所示；
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持其它條件不變，只改變電極插入蘋(píng)果的深度h；
（3）表中數(shù)據(jù)；
（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，隨電極插入深度的增加，電池電壓增加；
（5）蘋(píng)果電池的電壓大小還可能與蘋(píng)果的種類(lèi)（或蘋(píng)果大小、兩電極間的距離、電極面積大小、電極材料等）有關(guān)；
（6）如果實(shí)驗(yàn)前不知道蘋(píng)果電池的正負(fù)極，可以使用電壓表來(lái)判斷，還可以使用：電流表（或發(fā)光二極管、小磁針等）來(lái)判斷；
古答案為：（一）162.4g  0.81g/cm3
（二）（1）如圖
（2）電極插入蘋(píng)果的深度
（4）蘋(píng)果電池的電壓大小隨電極插入蘋(píng)果深度的增加而增大
（5）蘋(píng)果的種類(lèi)等（答案合理就得分）
（6）電流表（或發(fā)光二極管、小磁針）

點(diǎn)評(píng)：本題為實(shí)驗(yàn)探究題，考查了天平的讀數(shù)、求蘋(píng)果密度等問(wèn)題；探究了蘋(píng)果電池的電壓大小U與電極插入蘋(píng)果的深度h的關(guān)系，要知道砝碼質(zhì)量與游碼示數(shù)之和為被測(cè)物體的質(zhì)量；對(duì)蘋(píng)果進(jìn)行受力分析、由平衡條件及浮力公式求出蘋(píng)果的質(zhì)量是第二問(wèn)的難點(diǎn)，也是解題的關(guān)鍵．