一杯濃鹽水中加入冰塊后剛好不會溢出.如果冰塊完全熔化,則杯中的液體( )
A.將會溢出
B.將會下降
C.仍然剛好不會溢出
D.以上三種情況均有可能
【答案】分析:濃鹽水的密度大于水的密度,冰漂浮于濃鹽水面上,要想判斷冰熔化之后,液面是否變化,則需要比較冰塊排開液體的體積跟冰熔化成水后的體積大小.若二者體積相等,則液面不變;若增大,則液面上升,則杯中的液體將會溢出來;若減小,則液面下降.
解答:解:設(shè)冰的質(zhì)量為m、重力為G,因為冰漂浮于液面上,所以F浮=G,即:ρ液gV排=G,-----①
又因為冰熔化成水后,其質(zhì)量不變,所以有ρ水gV水=G,-------②
聯(lián)立①②可得:ρ液gV排=ρ水gV水,
∵濃鹽水的密度大于水的密度,ρ鹽水>ρ水,
∴V排<V水,
∴冰塊溶化后液面上升,
∴杯中鹽水將會溢出.
故選A.
點評:這是一類習(xí)題,這類習(xí)題都采用相同的思路進(jìn)行解題.例如:
水面上漂著一塊冰,冰熔化后水面怎樣變化?
冰里有一塊小石塊,冰漂在水面上,冰熔化后水面怎樣變化?
冰里有一塊小木塊,冰漂在水面上,冰熔化后水面怎樣變化?
船上裝著石塊,在水面上行駛,把石塊扔到水中,水面怎樣變化?
船上裝著木塊,在水面上行駛,把木塊扔到水中,水面怎樣變化?
根據(jù)冰化水質(zhì)量不變和漂浮條件找出關(guān)系式V排<V水是本題的解題關(guān)鍵.