Question

【题目】两个相同的圆柱形容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体，图示是同一只鸡蛋在两种液体中静止时的情景。图中两种液体的密度分别为ρ甲和ρ乙。鸡蛋静止时所受浮力分别为F甲和F乙，容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙。则它们的大小关系是ρ甲_______ρ乙，F甲_______F乙，p甲_______p乙；以下三种方案：①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，再用胶带封好小孔；②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，用胶带封好小孔；③在容器中加入比原液体密度更大的液体。若想使鸡蛋在乙液体中下沉，可行的方案有_______（填序号）。

Answer 1

【答案】< = < ②

【解析】

鸡蛋悬浮在甲杯中，受到液体的浮力等于鸡蛋重力，鸡蛋漂浮在乙杯中，受到液体的浮力也等于鸡蛋重力，所以鸡蛋在甲、乙两杯中所受浮力大小相等,即：F甲=F乙；鸡蛋在乙杯中漂浮，所以ρ乙>ρ蛋，鸡蛋悬浮在甲杯中，ρ甲=ρ蛋,所以ρ甲<ρ乙；由题意知，开始深度相同，根据 可知，乙对容器底的压强大于甲对容器底的压强，放入鸡蛋后，由于浮力相等，所以烧杯底增大的压力相等，由 可得，两容器增大的压强相等，可得放入鸡蛋后，p甲<p乙；①在鸡蛋上开小孔，用注射器抽取鸡蛋内蛋清，鸡蛋体积不变，质量变小，密度变小，会上浮，不符合题意，②在鸡蛋上开小孔塞入大头针，鸡蛋体积不变，质量变大，密度变大，会上浮，符合题意，③在容器中加入比原液体密度更大的液体，鸡蛋会上浮，不符合题意。