Question

如圖16所示，一純水形成的冰塊漂浮在濃鹽水中，當冰塊完全熔化成水后，請你用有關知識證明冰塊完全熔化成水后，杯中液面上升。（不考慮水的蒸發、水的密度已知為ρ_水）

	圖16

 

Answer 1

解：設：冰塊的質量為m_冰；鹽水的密度ρ_鹽水

∵冰塊漂浮在鹽水中

               ∴F_浮=G_冰=m_冰·g           _-

                 F_浮=ρ_鹽水·g·V_{排         -}

               ∴ρ_鹽水·g·V_排=m_冰·g

               ∴V_排=m_冰/ρ_鹽水     

當冰完全熔化成水后，質量不變

即m_化水=m_冰     

冰化成水的體積為：V_化水=m_化水/ρ_水=m_冰/ρ_水

∵ρ_鹽水＞ρ_水     m_冰/ρ_水＞m_冰/ρ_鹽水     

∴V_化水＞V_排

杯中液面上升