初二物理难题分析

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在装有水的规则的杯中漂浮着一块冰,当冰融化后,杯中的液面将会______(填"升高",降低,不变)

水面下降

分析过程：

 

纯冰情况：

x为冰的密度，y为水的密度。

V冰表示冰的体积。V水表示冰排开水体积。Z表示冰融化后得到水的体积。

由阿基米德原理（是叫这个吧？过了N年那个定理名字也模糊了）

xgV冰=ygV水。。。1

xV冰是冰质量

冰转化为水的过程中质量不变，也就是

xV冰=yZ

两边同时乘以g,得

xgV冰=ygZ。。。2

由1，2两式得

ygV水=ygZ

既V水=Z

也就是冰排开水的体积与冰融化为水后的体积是一样的

所以液面保持不变

 

有铁情况：

此时我们把铁加入到纯冰情况中

a为铁密度P为铁浮着时铁这部分排水体积

agV铁=ygP

可以看出：V铁<P

那么当冰融化后，铁沉入水底

于是此时铁排水体积为V铁，较原来P小

 

开始时冰铁共排水V水+P

冰融化后共排水Z+V铁

V水=Z

P>V铁

于是水面下降

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