1. 小张利用弹簧测力计、金属块、水、小桶等器材进行了验证阿基米德原理的实验,如图甲所示。

(1) 为了减小实验误差且操作最方便,合理的操作步骤顺序为(只填序号);
(2) 按照最合理的操作顺序,当实验中的测量结果(弹簧测力计的示数)满足的关系式时(用表示),说明阿基米德原理成立;
(3) 按最合理顺序操作,弹簧测力计在①②③④四个步骤中的读数分别为 , 出现上述数据的原因可能是________(只填选项字母); A. 步骤④中小桶内有少量水 B. 步骤①中金属块未浸没在水中 C. 步骤①中金属块触碰了烧杯底部
(4) 小张排除错误后重新进行实验,发现只有步骤①中弹簧测力计示数变为2.4N,其他步骤中弹簧测力计示数没有变化,从而验证了阿基米德原理,并通过测得数据计算出了金属块的密度:kg/m3
(5) 小牟对此实验进行了改进:用两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯、小桶等器材,组装成图乙中的装置。实验时逐渐向下移动水平横杆,重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中直至刚好浸没,观察到弹簧测力计A的示数逐渐减小,弹簧测力计B的示数逐渐增大。弹簧测力计A的示数变化量为 , 弹簧测力计B的示数变化量为。若它们的大小关系满足(选填“>”、“=”或“<”),则说明阿基米德原理成立,在这个过程中,溢水杯对升降台的压力(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(6) 做完上述实验后,小牟还想利用图乙中的装置测量一个苹果的密度,步骤如下:

①将苹果轻轻放入装满水的溢水杯中,如图丙所示(实验中的小桶容积足够大),弹簧测力计B的示数变化量为

②将苹果取出擦干,将溢水杯加满水,再将小桶中的水倒掉擦干后再挂于弹簧测力计B下,用牙签将苹果全部压入溢水杯中,如图丁所示,弹簧测力计B的示数变化量为

则该苹果的密度表达式为(用等已知物理量的符号表示);

若步骤②中,小桶中的水未擦干,则所测得的苹果密度将(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。

【考点】
阿基米德原理; 浮力大小的计算;
【答案】

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