Question

如图所示，一纯水形成的冰块漂浮在浓盐水中，当冰块完全熔化成水后，请你用有关知识证明冰块完全熔化成水后，杯中液面上升。（不考虑水的蒸发、水的密度已知为ρ_水）

 

Answer 1

【答案】

证明冰块完全熔化成水后，杯中液面上升

【解析】

试题分析：设：冰块的质量为m_冰；盐水的密度ρ_盐水

∵冰块漂浮在盐水中

∴F_浮=G_冰=m_冰·g          _-（1分）

F_浮=ρ_盐水·g·V_{排         -}（1分）

∴ρ_盐水·g·V_排=m_冰·g

∴V_排=m_冰/ρ_盐水     （1分）

当冰完全熔化成水后，质量不变

即m_化水=m_冰     （1分）

冰化成水的体积为：V_化水=m_化水/ρ_水=m_冰/ρ_水（1分）

∵ρ_盐水＞ρ_水    m_冰/ρ_水＞m_冰/ρ_盐水     

∴V_化水＞V_排

杯中液面上升（1分）

考点：物体的浮沉条件及其应用；质量及其特性；密度公式的应用；阿基米德原理．

点评：本题考查了学生对质量是物体属性、密度公式、阿基米德原理、物体的漂浮条件的掌握和运用，根据冰化水质量不变和漂浮条件找出关系式V_排＜V_水是本题的解题关键．