Question

20．如图所示，在水平桌面上放置一个装有适量水的锥形瓶，瓶内漂浮着一块冰，冰融化过程中（　　）

• A． 瓶内水面上升
• B． 水对瓶底的压强减少
• C． 桌面受到的压力增大
• D． 桌面受到的压强不变

Answer 1

分析 冰漂浮于水面上，要想判断冰熔化之后，水面是否变化，则需要比较冰块排开液体的体积跟冰熔化成水后的体积大小．若二者体积相等，则水面不变；若增大，则水面上升；若减小，则水面下降．

解答 解：因为冰漂浮于水面上，
所以F_浮=ρ_水gV_排=G_冰，----------------------①
又冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，
则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：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积．
故冰化水后水位不变．则水对瓶底的压强不变．
把冰、水和瓶子做为整体分析，其总重力不变，则对桌面的压力不变，压强不变．
故选D．

点评 解决本题的关键：一是冰化水质量不变，二是阿基米德原理和漂浮条件联合运用．