23. (8 分)小明自制的温度计中有密度随温度升高而变小的液体.如图甲,当该液体温度为$19^{\circ}\mathrm{C}$时,质量为$4× 10^{-3}\mathrm{ kg}$的小球 b 悬浮,b 标记“$19^{\circ}\mathrm{C}$”.另外两个小球分别标记“$15^{\circ}\mathrm{C}$”“$23^{\circ}\mathrm{C}$”.当小球悬浮时,它标记的温度与液体温度相等.图甲、乙、丙中小球 a、b、c 均静止,忽略小球体积变化,$g$取$10\mathrm{ N/kg}$.

(1) 图甲中 b 悬浮.
① 在方框中画出 b 的受力示意图(用“·”表示 b).

② 此时 b 受到的浮力为
③ 此时液体密度为$0.8× 10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}$,则 b 排开液体的体积为
(2) 图乙中 b 漂浮.
① 此时 b 所受浮力
② 此时液体温度
③ 小球 c 对应标记
(3) 图丙中液体温度的范围可能是
A. $14^{\circ}\mathrm{C}$以下
B. $16∼ 18^{\circ}\mathrm{C}$
C. $20∼ 22^{\circ}\mathrm{C}$
D. $24^{\circ}\mathrm{C}$以上
(4) 液体温度在$15∼ 23^{\circ}\mathrm{C}$范围内,b 在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是(b 不接触其他小球)


(1) 图甲中 b 悬浮.
① 在方框中画出 b 的受力示意图(用“·”表示 b).
② 此时 b 受到的浮力为
0.04 N
.③ 此时液体密度为$0.8× 10^{3}\mathrm{ kg/m}^{3}$,则 b 排开液体的体积为
5×10⁻⁶ m³
.(2) 图乙中 b 漂浮.
① 此时 b 所受浮力
等于
(选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中 b 所受浮力.② 此时液体温度
低于
(选填“高于”“等于”或“低于”)$19^{\circ}\mathrm{C}$.③ 小球 c 对应标记
15℃
(选填“$15^{\circ}\mathrm{C}$”或“$23^{\circ}\mathrm{C}$”).(3) 图丙中液体温度的范围可能是
D
(填字母).A. $14^{\circ}\mathrm{C}$以下
B. $16∼ 18^{\circ}\mathrm{C}$
C. $20∼ 22^{\circ}\mathrm{C}$
D. $24^{\circ}\mathrm{C}$以上
(4) 液体温度在$15∼ 23^{\circ}\mathrm{C}$范围内,b 在液体中静止时所受浮力与液体温度关系的图像可能正确的是(b 不接触其他小球)
C
(填字母).答案
(1)① (受力示意图:以“·”为作用点,向上画浮力F浮,向下画重力G,两力等长)
② 0.04 N
③ 5×10⁻⁶ m³
(2)① 等于
② 低于
③ 15℃
(3) D
(4) C
② 0.04 N
③ 5×10⁻⁶ m³
(2)① 等于
② 低于
③ 15℃
(3) D
(4) C
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