yewbm
幼苗
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1.不变
设熔化前冰块排水体积为V排,熔化后冰块化成的水的体积为V化.
熔化前,冰块重力等于浮力:
mg=ρ水gV排
V排=m/ρ水
熔化后,冰块质量不变,密度变为水的密度:
V化=m/ρ水=V排
∴水面不变.
2.上升
设熔化前冰块排水体积为V排,熔化后冰块化成的水的体积为V化.
熔化前,冰块重力等于浮力:
mg=ρ盐水gV排
V排=m/ρ盐水
熔化后,冰块质量不变,密度变为水的密度:
V化=m/ρ水
∵ρ盐水>ρ水
∴V排<V化
∴液面上升.
3.下降
将冰块熔化,石头沉底的过程分为两个过程:先将石头从冰块中取出(不管用什么方法)放到水里,则石头沉底;然后冰块再熔化,石头在水底不动.
第二个过程已经由上面的论述可知液面不变,所以只分析第一个过程.
取出前,浮力等于冰块与石头的重力之和:
F浮=G冰+G石
取出后,冰块与石头分别受浮力F浮冰与F浮石:
F浮冰=G冰
F浮石<G石
∴F浮>F浮冰+F浮石
设取出前冰块与石头的合体排水的体积为V排,取出后冰块与石头分别排水的体积之和为V排'.
∵F浮=ρ水gV排,F浮冰+F浮石=ρ水gV排',ρ水、g均不变
∴V排>V排'
∴液面下降.
1年前
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