含有铁钉的冰块在水中完全熔化后水面的变化如何?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/23 12:38:54

含有铁钉的冰块在水中完全熔化后水面的变化:水面下降。

分析及过程:
设冰的质量m1,铁的质量m2
没化的时候,根据阿基米德原理,排出水的体积=增加的体积(m1+m2)/p1
p1为水的密度,则增加的体积:V1=(m1+m2)/p1
熔化后,冰的部分成了水,质量没变,则水增加的体积为m1/p1
铁直接沉底,增加的体积为m2/p2 ,p2为铁密度
则增加的体积:V2=m1/p1+m2/p2
因为p1<p2,所以V1>V2
所以水面下降。
所以:含有铁钉的冰块在水中完全熔化后水面的变化:水面下降。

水面下降
因为在前一状态 水给 铁钉-冰块 提供的 浮力较大
因此 铁钉-冰块系统 排开的水较多 而后一状态 铁钉 所受浮力相对较小 因此拍开的水量较少
(要知道如果没有铁钉只有冰块 它的融化对水平面没有影响)
此题可以类似的想象成 把铁丁放在小船上 和沉于水中两种情况下比较水平面的变化
上题的冰块其实就 起到了 或 部分起到了(冰块沉底时)小船的作用