Question

3．一個(gè)冰塊浮在裝有鹽水的燒杯中，當(dāng)冰塊完全熔化后，燒杯中的液面將上升（填“上升”“下降”或“不變”）；如果冰塊是浮在裝有水的燒杯中，當(dāng)冰塊完全熔化后，燒杯中的液面將不變（填“上升”“下降”或“不變”）

Answer 1

分析 冰漂浮在液體中，求出冰塊排開(kāi)液體的體積．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(kāi)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(kāi)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(kāi)濃鹽水的體積，液面下降．

解答 解：
（1）冰塊漂浮在鹽水水面上，所以，F(xiàn)_浮=G_冰，則ρ_鹽水gV_排=ρ_冰gV_冰，
所以，V_排=$\frac{{ρ}_{冰}{V}_{冰}}{{ρ}_{鹽水}}$，
冰熔化成水之后，狀態(tài)變化，質(zhì)量不變，所以，m_冰=m_水，則ρ_冰V_冰=ρ_水V_水，
所以，V_水=$\frac{{ρ}_{冰}{V}_{冰}}{{ρ}_{水}}$，
已知：ρ_鹽水＞ρ_水，則V_水＞V_排，
所以，若冰完全熔化，杯中液面上升．
（2）冰塊漂浮在水面上時(shí)，F(xiàn)_浮=G_冰，則ρ_水gV_排=ρ_冰gV_冰，
所以，V_排=$\frac{{ρ}_{冰}{V}_{冰}}{{ρ}_{水}}$，
冰熔化成水之后，狀態(tài)變化，質(zhì)量不變，所以，m_冰=m_水，則ρ_冰V_冰=ρ_水V_水，
所以，V_水=$\frac{{ρ}_{冰}{V}_{冰}}{{ρ}_{水}}$，
所以V_水=V_排，即冰完全熔化，杯中液面不變．
故答案為：上升；不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)質(zhì)量是物體屬性、密度公式、阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運(yùn)用，根據(jù)冰化水質(zhì)量不變和漂浮條件找出關(guān)系式V_排＜V_水是本題的解題關(guān)鍵．