Question

一道科学题

柱形容器内装有一定的水,容器底面积S=50平方厘米,一块含有杂物的冰块放入水中时恰好悬浮，此时水面上升高度h=6.4cm，当冰块融化后，水面高度变化量h2=0.44cm，求（1）纯冰块重力G冰 （2）杂物重G杂 （3）杂物密度（取g=10N/kg)

Answer 1

解：（1） 相同质量的冰化成水的时候体积减少原来的1/10
水面高度变化量h2=0.44cm则变化的体积即原来纯冰的1/10=0.44x50=22
纯冰的体积=22x10=220cm^3
纯冰的重力=mg=0.9g/cm^3x220cm^3x10N/kg=1.98N
(2) 含有杂物的冰块放入水中时恰好悬浮 则冰块与杂质的重力=浮力=排开水受到的重力 G+1.98= 1.0g/cm^3x50x6.4cm^3x10N/kg
G=3.2N-1.98N
G=1.22N
(3)杂质的质量=1.22N/10N/kg=0.122Kg
杂质的体积=320-220=100cm^3=0.0001m^3
杂质的密度=m/v=0.122/0.0001=1.22x10^3Kg/m^3

追问

为什么相同质量的冰化成水的时候体积减少原来的1/10？

追答

设冰的体积为V 水的体积为V1 冰化成水的时候质量不变
则 冰的密度xV=水的密度xV1
0.9xV=1.0xV1
V1=9/10V
冰减少的体积=V-9/10V=1/10V
所以冰化成水的时候 变化的体积 就是减少的体积 而减少的体积 就是原来冰的体积的 1/10

Answer 2

1、50*0.44*10负六次方*1*10三次方*10=0.22