“ 彩球温度计 ” 是一种精美的居家装饰品，也是一种很特别的温度计，可用于粗略地测量环境温度。如图甲所示，玻璃管中装有对温度敏感的液体，当外界温度变化时，玻璃管中液体的密度会随之变化。液体中装有体积相同的五颜六色的彩球，每个彩球都标注有特定的温度。当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。当外界温度降低时，液体中有部分彩球上浮至 “ 彩球温度计 ” 的上部（彩球体积变化可忽略）。图乙是某温度时彩球温度计中的彩球稳定后的分布情况。请根据以上信息并结合所学知识，回答下面问题：
（ 1 ）乙图 “ 彩球温度计 ” 中彩球 ___________ 上标注的温度是当时的环境温度（请填写彩球编号）；
（ 2 ）如果图甲是另一温度时彩球稳定后的分布情况，则 ___________“ 彩球温度计 ” 所处环境温度较高（选填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” ）；
（ 3 ）如果彩球 的质量为
，彩球
的质量为
，则
___________
（选填 “>”“=” 或 “ ＜ ” ）；彩球
标注的温度 ___________ 彩球
标注的温度（选填 “ 高于 ” 或 “ 低于 ” ）；
（ 4 ）彩球 是否为悬浮状态 ___________ ，理由是 ___________ 。
答案
甲 ＜ 高于 否 彩球
浸没在液体中虽然静止，它除了受到重力和浮力外，还受到其他作用力。
【详解】（ 1 ） [1] 当彩球都在玻璃管中静止，不再运动时，所有上浮彩球中最下方一个彩球标注的温度表示所测的环境温度。如图乙所示，所有上浮彩球中最下方一个为彩球 , 故彩球
上标注的温度是当时的环境温度。
（ 2 ） [2] 甲乙两图作为对比发现，部分小球在甲液体中沉底，乙液体中却上浮，可以确定小球在乙液体中受到的浮力大于在甲液体中受到的浮力。由于浸没在液体中的小球，由于排开液体的体积不变，根据 可知，液体密度
，又因为温度越高，上浮的小球越多，则可确定液体密度随温度的升高而减小，故甲 “ 彩球温度计 ” 所处环境温度较高。
（ 3 ） [3] 如图所示，彩球 和彩球
在同种液体中都处于浸没状态，根据
可知，两小球受到的浮力相同，但彩球
位于彩球
上方，说明彩球
的重力小于彩球
的重力，再根据
可知
。
[4] 若环境温度超过这个彩球标示的温度时，彩球就会下沉，则可确定是下方的彩球 先下沉，故彩球
标注的温度高于彩球
标注的温度。
（ 4 ） [5][6] 彩球 不是悬浮状态，彩球 c 浸没在液体中虽然静止，它除了受到重力和浮力外，还受到其他作用力，比如上方小球对它的压力。
