Question

13．水結(jié)冰后體積會發(fā)生變化．請你根據(jù)所學(xué)知識計算1kg水結(jié)冰后體積變大了還是變小了？變化的體積是多少？（ρ_水=1.0×10³kg/m³，ρ_冰=0.9×10³kg/m³）

Answer 1

分析 當(dāng)水溫度達(dá)到水的凝固點時水就會結(jié)冰，水結(jié)冰后質(zhì)量不變，密度減小，所以體積會變大．
已知水的密度和質(zhì)量，可以得到水的體積；水結(jié)冰后質(zhì)量不變，已知冰的質(zhì)量和密度，可以得到其體積；冰的體積與水的體積之差就是變化的體積．

解答 解：水結(jié)冰前后質(zhì)量不變化，水的密度大于冰的密度，根據(jù)公式V=$\frac{m}{ρ}$可知，體積會變大．
∵ρ=$\frac{m}{ρ}$，
∴水的體積為V_水=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{1g}{1g/c{m}^{3}}$=1cm³，
水結(jié)冰后的體積，V_冰=$\frac{m}{{ρ}_{冰}}$=$\frac{1g}{0.9g/c{m}^{3}}$≈1.11cm³，
水結(jié)冰后的體積體積變化了△V=V_冰-V_水=1.11cm³-1cm³=0.11cm³；
答：水結(jié)冰后體積變大了；變化了0.11cm³．

點評 解決此類問題要知道水和冰的密度不同，但結(jié)冰前后質(zhì)量不變；由于水和冰的質(zhì)量一定，此題還可以據(jù)此列出方程求解體積變化．