12. 如图甲所示，小明将甜瓜放入盛满水的溢水杯中，静止时溢出水$360\ \mathrm{cm}^3$，再将甜瓜浸没在水中静止，需对甜瓜施加$0.4\ \mathrm{N}$向下的压力，如图乙所示。($\rho_{\mathrm{水}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)求：
(1)甜瓜漂浮时所受的浮力；
(2)甜瓜的密度。

12.(1)3.6 N (2)0.9×10³ kg/m³ [(1)根据阿基米德原理可得,甜瓜漂浮时所受的浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×10³ kg/m³×360×10^-6 m³×10 N/kg=3.6 N;(2)不加压力时,为甜瓜漂浮,所以甜瓜的重力等于其所受的浮力G瓜=F浮=3.6 N,甜瓜的质量m瓜=G瓜/g=3.6 N/10 N/kg=0.36 kg,当对甜瓜施加0.4 N的压力使其浸没在水中时,甜瓜处于静止状态,受力平衡,根据力的平衡条件可得F浮'=G瓜+F=3.6 N+0.4 N=4.0 N,甜瓜浸没时,其体积等于排开水的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可得甜瓜的体积V瓜=F浮'/(ρ水g)=4.0 N/(1.0×10³ kg/m³×10 N/kg)=4.0×10^-4 m³,根据密度公式,可求得甜瓜的密度ρ瓜=m瓜/V瓜=0.36 kg/(4.0×10^-4 m³)=0.9×10³ kg/m³。]

13.阅读短文,回答问题。
资料显示,海水的密度与深度、温度等因素有关。不同海域海水密度随深度变化的情况不全相同,图a为某热带海域海水密度随深度变化的图像,潜艇在此海域通常能安全航行。但有时海水密度会突然发生变化,形成“海中断崖”的现象,如图b所示,一旦潜艇遇到该现象,其运动状态会发生急速改变,可能引发灾难性事故。

(1)如图a所示,该热带海域0~1 000 m深度内,海水密度随深度的增大而(选填“增大”或“减小”)。
(2)如图b所示,现有一艘潜艇在高密度水层水平航行,当它驶入低密度水层时,会突然(选填“上升”或“下降”)。结合所学知识,指出该潜艇运动状态发生改变的原因,并写出分析过程:。

13.(1)增大 (2)下降 见解析 [(1)由图可知,该热带海域0~1 000 m深度内,深度越大,海水的密度越大,即海水密度随深度的增大而增大;(2)潜艇在高密度水层水平航行,当它驶入低密度水层时,由F浮=ρ液gV排得,在排开液体的体积一定时,液体的密度变小,浮力变小,浮力小于重力,会突然下降。]