水杯里漂浮的冰块融化了,为什么水面不升也不降?
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水杯中的冰块熔化后,杯中水面保持不动——既不上升也不下降。
分析:1.冰块漂浮在水中,冰块排出的水的体积等于冰块的重量。
2.冰块溶化成水后,它的重量没有变化,所以,它溶化成水的体积应该仍然是原来排出的水的体积。
所以,杯中水面高度应该没有变化。
块自身的体积等于其排出的水的体积,当冰块融化后,体积不变,所以液面会保持不变,水位不变,不会上升也不会下降. 因为冰的密度比水小,所以冰是浮在水面上的,冰有一部分体积是在水面以上.冰融化后,虽然体积变小了,但是水面上的那一部分融化后也进到水里了,刚好抵消掉了原来的冰融化后缩小的体积,根据阿基米德定律,如果冰块浮于水面,它受到的浮力等于它排开的水的重力,也等于冰块的重力。当冰块熔化成水后,其体积就应当恰等于原先冰块排开的水的体积,因此水面就会保持原状,既不升也不降。另一解释:由于密度不同,冰会浮在水面上 冰在水里的体积9/10,融化了之后,10体积的冰融化后只有9体积的水,刚好不变。
因为冰浮在水面上,所以F冰=G冰
所以ρ水×V排×g =V冰×ρ冰×g
即ρ水×V排 =V冰×ρ冰 ①
设冰化成水后的体积为V,因为质量M不变
所以ρ冰×V冰=V×ρ水 ②
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水面保持不变。冰的体积V1,密度p1,质量M1 因为在水面漂浮,所以浮力F=m2g=M1g 水的质量M2,密度p2,体积V2 等于排开水的体积V2 融化后,质量不变,即浮力不变,那么排开的水的体积也不会变。故而水面不会有任何变化。。
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冰块也是水形成的,融化之前冰块中间其实是有气泡的,融化后填补了这些空隙,水的量不变。
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冰块和水都是有相同数量的水分子构成的,所以冰块融化后水面不变
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冰块融化后体积会变小,所以我们看到的水没有变
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这是因为冰块的体积和水的体积是相等的。
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