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烧杯内盛有0摄氏度的水,一块0摄氏度的冰浮在水面上,水面正好在杯口处,最后冰全部溶解成0摄氏度的水,在这过程中( )。
烧杯内盛有0摄氏度的水,一块0摄氏度的冰浮在水面上,水面正好在杯口处,最后冰全部溶解成0摄氏度的水,在这过程中( )。
admin
2015-10-22
58
问题
烧杯内盛有0摄氏度的水,一块0摄氏度的冰浮在水面上,水面正好在杯口处,最后冰全部溶解成0摄氏度的水,在这过程中( )。
选项
A、无水溢出杯口,最终水面下降
B、无水溢出杯口,水面在杯口处
C、有水溢出杯口,水面在杯口处
D、有水溢出杯口,最终水面下降
答案
B
解析
根据题意,要判断水面的变化情况,则需要先判断冰排开的水的体积(V
排
)和冰完全溶解后形成的水后的体积(V
化
)是否相等。根据“冰受到的浮力=冰的重力”可得,F
浮
=G=m
冰
g=ρ
水
gV
排
,又因为冰的质量和它化成水后的质量相等,即m
冰
=m
水
,根据质量公式m=ρV可得,m
水
=ρ
水
V
化
,所以ρ
水
gV
化
=ρ
水
gV
排
,所以V
化
=V
排
。所以冰全部溶解成0摄氏度的水后,无水溢出杯口且水面正好在杯口处。故本题答案为B。
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