如圖甲所示,在裝滿水的容器中浮著一塊冰,若冰熔化了,水面將如何變化?是否有水溢出杯外?
若一冰塊內(nèi)含一石塊,漂浮在容器中的液面上,如圖乙所示,當(dāng)冰熔化后,液面升降情況如何?如果冰內(nèi)含的是木塊,或冰內(nèi)有一氣泡,情況又將怎樣呢?
(1)設(shè)冰塊的質(zhì)量為m,漂浮時(shí)排開水的體積為
(2)因?yàn)樵瓉砗瘔K的冰是漂浮的,依題意有 對(duì)本題我們可以進(jìn)行定性分析:冰塊內(nèi)包有石塊等密度比水大的物體時(shí),由于它們和冰在一起浮在水面上,可以認(rèn)為它受到的浮力等于自身的重力.當(dāng)將冰塊內(nèi)的石塊取出放到水中后,石塊要下沉,說明受到的浮力小于自身重力.浮力變小了,排開的液體就變少了,故液面要下降.若冰塊內(nèi)包有木塊、氣泡等密度比水小的物體時(shí),無論它們?cè)诒鶋K內(nèi)還是在冰塊外都會(huì)漂浮在水面上,受到的浮力始終不變,都等于自身重力.排開液體的多少也不變,故液面不變. 通過對(duì)本題的分析處理,培養(yǎng)同學(xué)們獨(dú)立思考,尊重事實(shí),大膽想像的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神. |
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