Question

20．某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系，在一定的环境下将1g的冰加热，分别记录其温度和体积，得到了如图所示的图象．请你观察此图象回答下列问题：
（1）冰从-4℃上升到0℃时体积将变小．（填“变大”，“变小”或“不变”）
（2）水在4℃时密度最大．（“最大”或“最小”）
（3）冬天，当河面结冰时，与冰接触的河水温度是0℃，较深河底的水温是4℃．

Answer 1

分析 （1）从平滑的直线可以看出“-4℃上升到0℃”时直线在不断上升，说明体积在不断增大；
（2）从平滑的曲线可以看出“水从0℃上升到4℃”时曲线呈下降趋势，从而可知体积在不断减小，而质量不变，再由密度公式即可得出密度的变化情况；
（3）因为水的凝固点是0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃，从曲线可看出曲线的最低处即为较深河底的水温．

解答 解：
（1）从平滑的直线可知“-4℃到0℃时”直线呈上升趋势，则体积在不断增大；
（2）从平滑的曲线可以看出“水从0℃上升到4℃”时，曲线呈下降趋势，从而可知体积在不断减小，在4℃时体积最小，由ρ=$\frac{m}{V}$可知，质量不变，体积最小，所以密度最大；
（3）因为冰水混合物的温度为0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度，密度最大的水在最下，由图可知4℃水的体积最小，所以密度最大，所以较深河底的水温是4℃．
故答案为：（1）增大；（2）最大；（3）0；4．

点评 此题主要考查密度的计算这一知识点，根据图象或图表探究物质的规律是近两年出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程．