浮冰问题种种.doc

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1、浮冰问题种种冰、水是同种物质的不同状态，冰可由水凝固而成，水由冰熔化可得。由于冰、水密度不等，带来了一些需要我们探究的问题。1、冰山一角到底是冰山的多少？解析：设冰山体积为V，浮在水面上的冰山体积为V1，因为冰漂浮在水面上，F浮=G冰，即ρ水g(V-V1)=ρ冰gV1化简得V1=V冰（ρ水-ρ冰）/ρ水=V冰/10，即浮于水面的冰山一角是冰山的十分之一。2、浮于水面的冰熔化后，水面高度是否变化？解析：设冰体积为V，冰漂浮，由F浮=G得ρ水gV排=ρ冰gV，V排=ρ冰V/ρ水，而冰熔化成水体积为V水，根据m水=m冰，得m水/ρ水=m冰/ρ冰，V水=ρ水V/ρ冰=V排，所

2、以水面高度不变。3、浮于盐水面的冰熔化后，水面高度是否不变化？解析：设冰体积为V，根据第2问题中分析可推得冰在盐水中V排=ρ冰V/ρ盐水，冰熔化成水体积V水=ρ冰V/ρ水，由于ρ盐水>ρ水，所以V水>V排，说明冰熔化后，液面上升。4、把冰放到足够多酒精中，冰熔化后，水面高度又是怎样变化呢？解析：由于冰的密度大于酒精的密度，冰在酒精中下沉，V排=V冰，根据第2问题中分析，冰熔化后水体积V水=冰V冰/ρ水V水，，表明冰熔化后，液面要下降。5、漂浮在水面的冰块中含有其他物体，在冰熔化后，水面高度将怎样变化？解析：设冰中物体的密度为ρ，质量为m，冰质量为m冰

3、，由F浮=G，ρ水gV排=（m冰+m）g，得V排=m冰/ρ水+m/ρ水，而冰熔化成的水和冰中的物体的总体积V=m冰/ρ水+m/ρ，显然若ρ=ρ水时，V=V排，液面高度不变；若ρ>ρ水时，V