Question

20．某研究人員為了探究冰和水的體積與溫度的關系，在一定的環(huán)境下將1g的冰加熱，分別記錄其溫度和體積，得到了如圖所示的圖象．請你觀察此圖象回答下列問題：
（1）冰從-4℃上升到0℃時體積將增大，密度將減�。�
（2）水從0℃上升到4℃時體積將減小，密度將增大．
（3）水在4℃時的密度最大．
（4）冬天，當河面結(jié)冰時，與冰接觸的河水溫度是0℃，較深河底的水溫是4℃．

Answer 1

分析 （1）從平滑的直線可以看出“-4℃上升到0℃時”直線在不斷上升，說明體積在不斷增大，而質(zhì)量不變，再由密度公式即可得出密度的變化情況．
（2）從平滑的曲線可以看出“水從0℃上升到4℃時體積”這段溫度內(nèi)，曲線呈下降趨勢，從而可知體積在不斷減小，而質(zhì)量不變，再由密度公式即可得出密度的變化情況．
（3）由圖知水在4℃時的密度最大．
（4）因為水的凝固點是0℃，當河面結(jié)冰時，冰接觸的河水溫度即冰水混合物的溫度也為0℃，從曲線可看出曲線的最低處即為較深河底的水溫．

解答 解：（1）從平滑的直線可知“-4℃到0℃時”直線呈上升趨勢，則體積在不斷增大，
再由ρ=$\frac{m}{V}$可知，m不變，V增大，則ρ減�。�
（2）從平滑的曲線可以看出“水從0℃上升到4℃時體積”這段溫度內(nèi)，曲線呈下降趨勢，從而可知體積在不斷減小，
再由ρ=$\frac{m}{V}$可知，m不變，V減小，則ρ增大；
（3）由圖知水在4℃時的密度最大；
（4）因為冰水混合物的溫度為0℃，當河面結(jié)冰時，冰接觸的河水溫度即冰水混合物的溫度，密度最大的水在最下，由圖可知4℃水的體積最小，所以密度最大，所以較深河底的水溫是4℃．
故答案為：（1）增大；減�。�（2）減��；增大．（3）4； （4）0；4

點評 此題主要考查密度的計算這一知識點，根據(jù)圖象或圖表探究物質(zhì)的規(guī)律是近兩年出現(xiàn)較多的題目，圖象可以使我們建立更多的感性認識，從表象中去探究本質(zhì)規(guī)律，體驗知識的形成過程．