一个杯子里装有水,水上有一块冰,此时水已满杯,当冰融化后,水会不会溢出杯子?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/05 10:10:54
理由说得详细一点,谢谢!
我的物理老师也说不会溢出,我也认为不会,可这是三星智力快车,06年的年度冠军半决赛上的题目,给的答案是会,不信上土豆网上看一下半决赛第二场第一关.会不会考虑到空气中水蒸气液化了呢?或者与张力有关呢?我今年初中毕业,不懂什么叫张力和其作用,请指教!

不会,冰化后液面高度不变
因为冰的比重比水小,浮在水面上,其排开的水的体积与其融化成为水的体积是相等的,所以高出杯沿的冰融化后并不会使杯中的水溢出。
如果非要较真的话:会有
1 冰融化会吸热使空气中的水蒸汽液化;
2 杯子中的水蒸发;
3 冰融化后杯中的水温可能会上升,从而使水的密度降低(水在四摄氏度密度最小),则体积变小。
这几种因素确实存在,但都微乎其微。且在不同的条件下,其综合效应有可能使水面升高也可能使之下降,当然变化都很小。
另 表面张力是使物(液)体表面积最小的力,向杯子中加水水并不是一高于杯子就外溢,而是可以略高于杯子而不溢出,就是表面张力的作用。

冰要是浮在水面上,并且冰块的一部分露出杯子,那么冰块熔化了水会出来的,露在外面的那点冰化成水了就不会浮在水面,又没有地方装,只有溢出了!就象固体的冰可以在桶子里堆起来超过水桶,而冰块化了,水便会流出!液态和固态的不同吧!

不会溢出,冰的密度比水小(大约是0.9),根据阿基米德的浮力定理可知,这块冰的质量等于它排出水的质量,当冰融化后,就变成了水,体积变小,但质量不变还是等于它排除水的质量,所以这时水面不会变化,也就是说水不会溢出。

因为冰的比重比水小,浮在水面上,其排开的水的体积与其融化成为水的体积是相等的,所以高出杯沿的冰融化后并不会使杯中的水溢出。

不会,且刚好将杯子装满,理由如下:
由题意知:1.F浮=G冰=G排
2.冰融化后质量不变
因此:冰融化后形成的水所受重力=G冰=G排
所以:M冰=M排
又因为:排出的液体是水,与冰融化后是同一种物质
所以:密度一样
所以:体积相等
即:冰融化的水的体积,等于冰原先浸没在水中的体积
所以现象是:不会溢出,且刚好将杯子装满

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