Question

我國的北方，冬天對自來水管的保護(hù)十分重要，否則會把水管凍裂，影響人民的生活，小紅學(xué)習(xí)了密度知識后，對上述現(xiàn)象進(jìn)行了如下計(jì)算和分析，首先她查表知道，冰的密度為0.9×10³kg/m³，體積為1dm³的水，結(jié)成冰后：
（1）計(jì)算冰的質(zhì)量為多少？
（2）計(jì)算冰的體積為多少？
（3）解釋水管凍裂的原因？

Answer 1

已知：ρ_水=1.0×10³kg/m³，V_水=1dm³=0.001m³，ρ_冰=0.9×10³kg/m³
求：（1）冰的質(zhì)量m_冰，（2）冰的體積V_冰，（3）解釋水管凍裂的原因
（1）根據(jù)ρ=

m

V

可得，水的質(zhì)量：
m_水=ρ_水V_水=1.0×10³kg/m³×0.001m³=1kg，
∵質(zhì)量是物體的一種屬性，與物體的位置、形狀、狀態(tài)無關(guān)，
∴水結(jié)冰后的質(zhì)量m_冰=m_水=1kg；
（2）∵ρ=

m

V

，
∴冰的體積：
V_冰=

m冰

ρ冰

=

1kg

0.9×103kg/m3

≈1.1×10^-3m³；
（3）由以上計(jì)算可知，水結(jié)冰后體積變大，而自來水管遇冷收縮、體積變小，所以容易把水管撐裂．
答：（1）冰的質(zhì)量為1kg；
（2）冰的體積約為1.1×10^-3m³；
（3）水結(jié)冰后體積變大，而自來水管遇冷收縮、體積變小，所以容易把水管撐裂．