Question

14．積雪對(duì)公路行車有較大的危害，路面積雪經(jīng)車輛軋后，車輪與路面的摩擦力會(huì)減小，容易發(fā)生交通事故，當(dāng)積雪厚度在5厘米～15厘米，氣溫在0℃左右時(shí)，路面上的冰雪常會(huì)出現(xiàn)“夜凍晝化”現(xiàn)象，此時(shí)，護(hù)路工人常在路面上撤大量的鹽，就能使融化的冰雪不再結(jié)冰．
（1）夜凍晝化指的是發(fā)生了凝固，熔化（填物態(tài)變化名稱）．
（2）針對(duì)“護(hù)路工人常在路面上撤大量的鹽，使融化了的冰雪不再結(jié)冰”．這一現(xiàn)象提出合理的猜想鹽水的凝固點(diǎn)比水低．
（3）某同學(xué)想測積雪的密度，他根據(jù)雪在外力擠壓下可形成冰（密度為ρ_冰并已知）的原理，用腳向下用力踩在雪上，使積雪壓成了冰并形成一個(gè)下凹的腳印．接著他測出積雪的厚度為L，腳印深度h，一只腳的腳印面積S，則積雪的密度為ρ_雪=$\frac{（L-h）}{L}•{ρ}_{冰}$．．（要求用所給的字母表示）

Answer 1

分析 （1）物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫熔化；
物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)叫凝固，據(jù)此分析回答；
（2）晶體的熔點(diǎn)不是固定不變的，由于雜質(zhì)的存在和外界壓強(qiáng)的變化而變化．
（3）積雪壓扁后，變成的冰的質(zhì)量與雪的質(zhì)量相等，設(shè)腳印面積為S，知道積雪原來的厚度，可求雪的體積；知道用腳踩后在雪上形成腳印的深度，可求冰的厚度，可求冰的體積，根據(jù)質(zhì)量相等求雪的密度．

解答 解：
（1）夜凍晝化指夜晚水由液態(tài)變成固態(tài)，是凝固過程，白天冰由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，是熔化過程；
（2）護(hù)路工人常在路面上撒大量的鹽，使融化了的冰雪不再結(jié)冰，說明冰雪的凝固點(diǎn)降低了了，故可以提出猜想：鹽水的凝固點(diǎn)比水低；
（3）雪擠壓后，質(zhì)量不變，體積變小，密度變大，所以，雪的密度小于冰的密度；
設(shè)腳印面積為S，
雪的體積：
V_雪=SL，
冰的體積：
V_冰=（L-h）S，
因?yàn)棣?$\frac{m}{V}$，雪壓成冰質(zhì)量不變，
所以m_雪=m_冰，
即：ρ_雪SL=ρ₀S（L-h），
雪的密度：
ρ_雪=$\frac{（L-h）}{L}•{ρ}_{冰}$．
故答案為：（1）凝固；熔化；（2）鹽水的凝固點(diǎn)比水低；（3）ρ_雪=$\frac{（L-h）}{L}•{ρ}_{冰}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)熔化、凝固現(xiàn)象的了解與掌握，利用所學(xué)知識(shí)解釋身邊發(fā)生的現(xiàn)象，屬于中考常見題型．此題給出了一個(gè)情景，要求根據(jù)給出的已知條件計(jì)算雪的密度．解決此題的關(guān)鍵是找到隱含的條件：整個(gè)過程中雪冰的質(zhì)量不變，根據(jù)質(zhì)量相等列一個(gè)關(guān)系式求解．