冰块熔化专题

一、冰块融化问题：

例1：一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填“升高”、“降低”或“不变”)

解: 冰熔化前:由于漂浮,F浮＝G物.则V排＝m冰g/ρ水g＝m冰/ρ水. 冰熔化后:由于m水＝m冰,由ρ＝m/V得 V化水＝m水/ρ水＝m冰/ρ水

因 V排水＝V化水,即冰熔化成水后,刚好填满原来被冰排开的水的体积,因此,水面保持不变.

例2：将冰块放在浓盐水中，液面如图所示，若冰完全熔化后，杯中液面将______(选填“升

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高”、“降低”或“不变”)（ρ浓盐水=1.1X10kg/m）

例3：有一块冰漂浮在一杯酒精（或煤油等）中，当冰块完全熔化后，液面高度将怎样变化？

☆【结论】：在密度比水大的液体中，冰熔化后液面上升；密度比水小的液体中，冰熔化后液面下降。

例4：一块冰漂浮在容器的水面上，冰块中含有一定质量的气体（空气、氢气、二氧化碳），当冰完全熔化后，容器中的水面如何变化？

△变化：若漂浮在水面上的冰块中有一气泡，当冰块融化后水面将怎么变化？冰块里的气泡的质量可以忽略不计，冰熔化后水面保持不变.

例5：在盛水的烧杯中漂浮着一块冰，冰中夹着一小木块，当冰完全熔化为水时，水面将如何变化？

△推论：当冰块中含有密度比水小的固体（如小蜡块）或将密度比水小的固体放在冰块上浮于容器内水面上，则冰熔化后，仿照上述方法推算可知，水面将保持不变。

例6.：有一块冰中含有小石块，浮在容器的水面上，当冰块完全熔化后，水面高度怎样变化？

△推论：当冰块中含有密度比水大的物体（如小铁块、盐水等）或将密度比水大的物体放在冰块上浮于容器内水面上，则冰熔化后，物体沉入水底，水面将下降。

例7：有一块冰中含有液态的煤油，浮在容器内的水面上，当冰块完全熔化后，液面高度将怎样变化？

二、其他液面升降问题

例8:盆内水面上有一塑料碗，碗内有木块，若将木块投入水中，盆内水面将 （填“上升”、“下降”或“保持不变”）。

例9：盆内水面上有一塑料碗，碗内是实心铁块，将铁块投入水中，盆内水面将（填“上升”、“下降”或“保持不变”）。

同步练习题：

（1）将一个小湖中的小船上的石块投入水中,湖中的水面的升降情况是 。 （2）将浮于水桶中水面上的碗沉入水中时,桶中的水面将 。

（3）环卫工人用铁爪将小湖中碎石 (或淤泥),捞到小船上，则湖中水面将 。（此

题中的的液面的变化方向与将小船上的石块投入水中时，液面的变化方向相反） （4）将沉在水桶底的碗轻轻捞起来让它浮在水面上.则桶中的水面将 。

（5）一块0摄氏度的冰放在盛有0摄氏度的水的容器中，已知冰块与容器底部接触并相互间有压力，则当冰完全熔化为0摄氏度的水后，容器中水面的位置将 。

（6）在盛水的缸底有一个实心铁球，水面上漂浮着一个脸盆．若将铁球捞出放入盆中，盆仍漂浮在水面上，则缸底所受水的压强（ ） Ａ．变大 Ｂ．变小 Ｃ．不变 Ｄ．无法判断 （7）有三个实心小球甲、乙、丙，甲球在水中悬浮，乙球在水中下沉，丙球漂浮在水面上．现将甲、乙、丙三球同时放在一只敞口的小铁盒里，然后将小铁盒漂浮在盛水的容器中，下列判断正确的是（）

A、只将小球甲从盒中取出放入水中后，容器中水面高度不变 B、只将小球乙从盒中取出放入水中后，容器中水面高度下降 C、只将小球丙从盒中取出放入水中后，容器中水面高度上升 D、将甲、乙、丙三球同时放入水中后，容器中水面下降

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（8）如图10所示，在一较大容器的水面上放一木块，木块上面放一个体积为1分米、重7.84牛的物体，此时木块漂浮．如果将物体从木块上拿下并放入水中，当木块和物体都静止时，容器中的水面将（ ） Ａ．上升 Ｂ．下降 Ｃ．不变 Ｄ．无法判断

甲 乙 丙

图 6

规律小结

一、关于纯冰块浮在杯内液面上，冰块熔化后液面的升降问题

讨论：将杯中原液体的密度与水的密度相比较， 若ρ

<ρ水，则V冰化水

液

若ρ液=ρ水，则V冰化水=V排，液面不变； 若ρ液>ρ水，则V冰化水>V排，液面上升。

二、关于冰块中含有其它实心物体，冰块溶化后杯内水面的升降问题

讨论：将冰块中包含物的密度与水的密度相比较

若ρ物≤ρ水，则水面不变； 若ρ物>ρ水，则水面下降。

三、关于冰块中含有一定质量的气体（空气、H2、CO2），当冰完全熔化后，容器中的水面下降，

关于冰块中含有不计质量的气体（空气、H2、CO2），当冰完全熔化后，容器中的水面不变。

四、盆内水面上有一塑料碗，碗内有木块，若将木块投入水中，盆内水面将不变。 盆内水面上有一塑料碗，碗内是实心铁块，将铁块投入水中，盆内水面将下降。