变式. 某同学在学习溶液时,依次做了如下图甲所示的实验,图甲中 A、B、C、D 是充分搅拌静置后的情形,请图回答相关问题(忽略水的蒸发)。

(1)图甲中 A、B、C、D 四个烧杯内,溶液质量最大的是。
(2)物质 M 的溶解度曲线最符合图乙中的(填“a”“b”或“c”)曲线。
(3)A、B、C 烧杯中的溶液一定呈饱和状态的是。
(4)要使 D 烧杯中的溶液恰好达到饱和状态,还需要加入g 的 M 固体。

(1)D；(2)a；(3)B；(4)8

(1)溶剂均为50g水，溶液质量取决于溶解的溶质质量。A中10℃溶解5g M，溶液质量55g；B中10℃加10g M有剩余，溶解溶质＜10g，溶液质量＜60g；C中30℃溶解10g M，溶液质量60g；D中30℃加15g M全溶，溶液质量65g。故最大为D。
(2)M的溶解度随温度升高而增大（B加热到C固体溶解），排除c；10℃时50g水溶解M＜10g（S＜20g/100g水），30℃时50g水溶解15g M（S＞30g/100g水），图乙中a曲线30℃溶解度46g符合，故为a。
(3)A中5g M全溶，可能不饱和；B中有固体剩余，一定饱和；C中10g M全溶，可能不饱和。故一定饱和的是B。
(4)30℃时a曲线溶解度46g/100g水，50g水最多溶23g M，D中已溶15g，需加23-15=8g。

例 2. 放有适量水的烧杯置于水平桌面上。将一木块浸没到水中一定深度后撤去外力,木块开始上浮,如图所示,最后漂浮,且有 $2/5$ 体积露出水面。则下列叙述中错误的是(水的密度为 $1.0g/cm^{3}$)

A.在露出水面之前,木块所受浮力不变
B.在露出水面之前,木块所受浮力大于木块的重力
C.木块在浸没和漂浮两种情况下,水对烧杯底的压强相等
D.木块的密度为 $0.6g/cm^{3}$
【分析】本题可综合运用密度、阿基米德原理以及物体的浮沉条件等知识进行分析。根据阿基米德原理,$F_{浮}= \rho_{液}gV_{排}$ 可知,露出水面之前,木块排开水的体积 $V_{排}$ 不变,则 $F_{浮}$ 不变,选项 A 说法正确；物块向上运动说明 $F_{浮}＞G$,选项 B 说法正确；完全浸没时排开水的体积大,液体深度大,液体压强与深度有关,深度越大,压强越大,所以当物体浸没时,水对烧杯底部压强较大,所以选项 C 不正确；设木块体积为 $5V$,则漂浮时根据 $F_{浮}= G$,有 $\rho_{水}g3V= \rho_{木}g5V$,解得 $\rho_{木}= 0.6g/cm^{3}$,因此选项 D 说法正确。
【答案】C

C

A. 根据阿基米德原理，在露出水面之前，木块排开水的体积不变，因此浮力不变，选项 A 正确。
B. 木块上浮说明浮力大于重力，在露出水面之前，浮力依然大于重力，选项 B 正确。
C. 木块浸没时排开水的体积大于漂浮时排开水的体积，浸没时水的深度更大，水对烧杯底的压强更大，因此浸没和漂浮两种情况下，水对烧杯底的压强不相等，选项 C 错误。
D. 漂浮时，浮力等于重力，设木块体积为 $5V$，则 $\rho_{水}g \cdot 3V = \rho_{木}g \cdot 5V$，解得 $\rho_{木} = 0.6g/cm^{3}$，选项 D 正确。