浮冰在水中融化前后水面变化情况的讨论[优选材料]_第1页
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1、浮冰在水中融化前后水面变化情况的讨论初中物理物体的浮力一章教学中，有一个趣味的问题：在盛水的容器中有一块浮冰，融化后水面比融化前水面是升高、下降还是不变?此问题当然可通过实验得出答案，但限于条件，实验并不易做，而用学生已掌握的知识可以推出正确的结论：1纯冰融化前，由冰的平衡条件得：(1-1)图一融化后，依质量守衡定理得：代入(1-1)式：即冰融化成水的体积正好填满冰排开水的体积，所以水面高度不变。2冰中含有杂质融化前有：(2-1)融化后，视杂质的情况分析如下：2.1杂质悬浮对杂质有：融化后水增加的体积或(2-2)由(2-2)式-(2-1)式得：水(V-V排)=0V=V排水面高度不变2.2杂质飘

2、浮(杂水)对杂质有：V杂排=V杂融化后水增加的体积或(2-4)由(2-4)式-(2-1)式得：水(V-V排)=(水-杂)V杂0V油)虽然油0VV排液面高于融化前的水面。分析一下水面的变化情况：，且油全部在水面上，所以水面是下降的(若V-V排=V油，则水面高度不变)。4冰中含有气泡融化前有：(4-1)融化后气泡中的气体总有部分留在水中，故水增加的体积或(4-2)由(4-2)-(4-1)式得：水(V-V排)=水V气VV排水面上升。以上结论列表如下：冰的情况冰融化前后水(液)面变化情况纯冰不变含有杂质的冰杂水不变杂水下降含有油质的冰水面下降，液面上升含有气泡的冰上升同样的方法容易推得，含有多个杂质(油)且任一杂质均有杂i水(或杂i水或杂i=水)

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