Question

【題目】如圖甲所示，是小科家的“懶人花盆”。它的外面是一個(gè)儲水盆，里面是一個(gè)栽培盆，栽培盆中有一圓柱體浮子能在光滑的管中自由上下運(yùn)動，浮子的頂端可顯示水位高低，栽培盆底的陶粒通過滲透與蒸發(fā)的原理起到吸水和透氣的作用，從而為土壤提供水分�！皯腥嘶ㄅ琛钡脑�理圖可簡化成圖乙。已知浮子重為0.02N，橫截面積為0.5cm2．請回答下列問題：

（1）從植物細(xì)胞吸水或失水原理分析，若儲水盆內(nèi)所用營養(yǎng)液濃度過高，會導(dǎo)致植物細(xì)胞_____。

（2）浮子在水中漂浮時(shí)，浸入水中的深度是多少？__________-

（3）當(dāng)儲水盆內(nèi)盛有密度比水大的營養(yǎng)液時(shí)，營養(yǎng)液對漂浮的浮子底面的壓強(qiáng)多大？________--

Answer 1

【答案】失水 0.04m 400Pa

【解析】

（1）植物細(xì)胞吸水和失水的原理是：細(xì)胞外部溶液的濃度大于細(xì)胞內(nèi)部濃度時(shí)失水；細(xì)胞外部溶液的濃度小于細(xì)胞內(nèi)部濃度時(shí)吸水。吸水還是失水取決于細(xì)胞液濃度與周圍環(huán)境溶液的濃度大小，二者的差越大吸水或失水的動力就越大。

（2）由于浮子漂浮在液面上，因此可以利用漂浮在液面上的物體受到的浮力等于其重力來求得浮力的大小，利用阿基米德原理求出的排開液體的體積，利用可求出所處深度。

（3）由于營養(yǎng)液對漂浮的浮子底面的壓力與浮子的重力相等，根據(jù)即可求出壓強(qiáng)。

（1）從植物細(xì)胞吸水或失水原理分析，若儲水盆內(nèi)所用營養(yǎng)液濃度過高，大于蘿卜細(xì)胞液的濃度，會導(dǎo)致植物細(xì)胞失水。

（2）由于浮子漂浮在液面上，則F浮＝G＝0.02N，

由F浮＝ρgV排得：

；

浮子浸入水中的深度：。

（3）由于浮子漂浮在液面上，則浮子底面的壓力F＝G＝0.02N，

所以。

答：

（1）失水；

（2）浮子在水中漂浮時(shí)，浸入水中的深度是0.04m。

（3）當(dāng)儲水盆內(nèi)盛有密度比水大的營養(yǎng)液時(shí)，營養(yǎng)液對漂浮的浮子底面的壓強(qiáng)是400Pa。