题目内容
【题目】如图所示,放在水平桌面上的杯子中装有0℃的冰水混合物,水较少,冰块较大,冰与杯底有接触且对杯底有压力,在冰块熔化的过程中,下列判断正确的是( )
A.杯中水位高度将保持不变
B.冰块受到水的浮力将逐渐减小
C.杯子对桌面的压强将逐渐增大
D.杯中水的温度降逐渐升高
【答案】B
【解析】解:A、由题知,冰沉底,且对杯底有压力,
所以,F浮<ρ水gV排=G冰 , ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
冰熔化成水后,其质量不变,重力不变,
根据G=mg和ρ= 可得:G水=ρ水gV水=G冰 , ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②可得:ρ水gV排<ρ水gV水 ,
所以V排<V水 , 即:冰熔化为水的体积大于冰排开水的体积,
所以,杯中水位不断增高,故A错误;
B、在冰块熔化的过程中,水的密度不变,排开水的体积不断变小,根据F浮=ρ水gV排可知,冰块受到水的浮力将逐渐减小,故B正确;
C、质量是物质的一种属性,在冰熔化成水的过程中,冰熔化成水后质量不变,所以杯内水和冰的质量不变,重力不变,杯子的重力一定,故杯子对桌面的压力不变,杯子的底面积,即受力面积不变,根据p= 可知,杯子对桌面的压强不变,故C错误;
D、冰熔化过程中温度保持不变,故D错误。
故选B。
【考点精析】本题主要考查了阿基米德原理的相关知识点,需要掌握阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.这个规律叫做阿基米德原理,即 F浮= G排 =ρ液gv排才能正确解答此题.
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