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某校科学兴趣小组在学习了“植物体对水的吸收、利用和散失”的知识后,利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制土密度计对植物细胞吸水、失水的原理展开探究.他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬
题目详情
某校科学兴趣小组在学习了“植物体对水的吸收、利用和散失”的知识后,利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制土密度计对植物细胞吸水、失水的原理展开探究.他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”,并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水.并在溶液中放置自制土密度计(实验装置如图甲所示),通过观察一段时间后土密度计浸没深度的变化,分析研究冬瓜得失水分的状况.若土密度计在溶液中浸没的深度随时间的变化曲线如图乙所示.请你帮助该兴趣小组完成实验的探究和分析.(食盐溶解于水后,液体体积基本不变)
(1)实验过程中,土密度计所受的浮力______(选填“增大”、“减小”或“不变”).根据土密度计浸没深度的变化情况可知,冬瓜在盐水中______(选填“吸水”或“失水”),且速度变化的特点是______.
(2)根据图象数据通过计算可知,一段时间后盐水的密度是______g/cm3.
(3)综合以上数据通过粗略计算可知实验过程中冬瓜得失水的总质量是______g.
(1)实验过程中,土密度计所受的浮力______(选填“增大”、“减小”或“不变”).根据土密度计浸没深度的变化情况可知,冬瓜在盐水中______(选填“吸水”或“失水”),且速度变化的特点是______.
(2)根据图象数据通过计算可知,一段时间后盐水的密度是______g/cm3.
(3)综合以上数据通过粗略计算可知实验过程中冬瓜得失水的总质量是______g.
▼优质解答
答案和解析
(1)实验过程中,土密度计始终处于漂浮,所受的浮力与密度计重力,而重力不变,所以浮力不变.
根据图象可知:土密度计浸没深度逐渐变大,则V排变大,而浮力不变,由阿基米德原理F浮=ρ盐水gV排可知,ρ盐水变小,即盐水里的水增加,所以冬瓜在盐水中失水,土密度计浸没深度是先快后几乎不再变深,所以冬瓜失水速度变化的特点是先快后慢,最后几乎不变.
(2)根据图象数据算可知:
开始时浸没深度为h1=6cm,则F浮1=G,即ρ盐水1gSh1=G;
一段时间后浸没深度为h2=6.4cm,则F浮2=G,即ρ盐水2gSh2=G;
∴ρ盐水2gSh2=ρ盐水1gSh1;
∴盐水的密度ρ盐水2=
ρ盐水1=
×1.2g/cm3=1.125g/cm3.
(3)设冬瓜得失水的总质量为m,
∵ρ盐水2=
,
∴m=
×m1=
×240g=80g.
故答案为:(1)不变;失水;先快后慢,最后几乎不变.
(2)1.125.
(3)80.
根据图象可知:土密度计浸没深度逐渐变大,则V排变大,而浮力不变,由阿基米德原理F浮=ρ盐水gV排可知,ρ盐水变小,即盐水里的水增加,所以冬瓜在盐水中失水,土密度计浸没深度是先快后几乎不再变深,所以冬瓜失水速度变化的特点是先快后慢,最后几乎不变.
(2)根据图象数据算可知:
开始时浸没深度为h1=6cm,则F浮1=G,即ρ盐水1gSh1=G;
一段时间后浸没深度为h2=6.4cm,则F浮2=G,即ρ盐水2gSh2=G;
∴ρ盐水2gSh2=ρ盐水1gSh1;
∴盐水的密度ρ盐水2=
h1 |
h2 |
6cm |
6.4cm |
(3)设冬瓜得失水的总质量为m,
∵ρ盐水2=
m1+m | ||||
|
∴m=
| ||||
|
| ||||
|
故答案为:(1)不变;失水;先快后慢,最后几乎不变.
(2)1.125.
(3)80.
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