冰塊漂浮在鹽水液面上,冰熔化以后液面是升高,還是降低?請(qǐng)加以論證.
分析:冰漂浮在濃鹽水中,求出冰塊排開濃鹽水的體積.
求出當(dāng)冰熔化之后水的體積.
比較上面的兩個(gè)體積,如果冰化成水的體積大于冰塊排開濃鹽水的體積,液面上升;如果冰化成水的體積等于冰塊排開濃鹽水的體積,液面不變;如果冰化成水的體積小于冰塊排開濃鹽水的體積,液面下降.
解答:解:設(shè):冰塊的質(zhì)量為m;鹽水的密度ρ鹽水
∵冰塊漂浮在鹽水中,
∴F=G=m
F鹽水gV
∴ρ鹽水gV=mg,
V=
m
ρ鹽水

又∵冰熔化成水后質(zhì)量不變,即:m化水=m
∴冰化成水的體積為:V化水=
m化水
ρ
=
m
ρ
,
∵ρ<ρ鹽水
m
ρ
m
ρ鹽水

∴V化水>V,即杯中液面上升.
點(diǎn)評(píng):此題證明的關(guān)鍵是要利用相關(guān)知識(shí),關(guān)鍵是比較冰塊的排鹽水體積與熔化成水后的體積的大小,同時(shí),只有熟練運(yùn)用相關(guān)公式才能順利完全此題.這是一類習(xí)題,這類習(xí)題都采用相同的思路進(jìn)行解題.
如:
水面上漂著一塊冰,冰熔化后水面怎樣變化?
冰里有一塊小石塊,冰漂在水面上,冰熔化后水面怎樣變化?
冰里有一塊小木塊,冰漂在水面上,冰熔化后水面怎樣變化?
船上裝著石塊,在水面上行駛,把石塊扔到水中,水面怎樣變化?
船上裝著木塊,在水面上行駛,把木塊扔到水中,水面怎樣變化?
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