Question

10．1千克的水的体积有多大？如果这1千克的水完全凝固成冰，冰的体积有多大？通过对比求得的两个数据，体会有什么发现？针对自己的发现，举出一个合理的场景，谈一下应采取什么措施来防止这一现象的出现给生产或生活设备造成破坏．（ρ_冰=0.9×10³kg/m³）．

Answer 1

分析 （1）已知水的质量和密度，可以根据公式V=$\frac{m}{ρ}$求出水的体积；
质量是物质的一种属性，它与物体的形状、状态、空间位置无关；水结成冰时，质量保持不变，故根据公式V=$\frac{m}{ρ}$求出冰的体积．
（2）由计算结果得出，当质量不变时，水结冰体积会增大，据此回答对生产或生活所造成危害的一面．

解答 解：
（1）由ρ=$\frac{m}{V}$得：
1千克水的体积V_水=$\frac{{m}_{水}}{{ρ}_{水}}$=$\frac{1kg}{1×{10}^{3}kg/{m}^{3}}$=0.001m³．
水结成冰时，所含物质的多少没有发生变化，所以质量不变．
m_冰=m_水=1kg，
由ρ=$\frac{m}{V}$得：
冰的体积为：
V_冰=$\frac{{m}_{冰}}{{ρ}_{冰}}$=$\frac{1kg}{0.9×{10}^{3}kg/{m}^{3}}$≈0.0011m³．
（2）由此可知，当质量不变时，水结冰体积会增大，所以，冬天降温时很容易使水管破裂．
所以，冬天室外用易碎器皿盛水不能装的太满，拖拉机、汽车发动机的水箱夜间要把水放出等．
故答案为：1千克的水的体积有0.001m³．如果这1千克的水完全凝固成冰，冰的体积有0.0011m³．
当质量不变时，水结冰体积会增大，冬天降温时很容易使水管破裂．
措施是：冬天室外用易碎器皿盛水不能装的太满，拖拉机、汽车发动机的水箱夜间要把水放出等．

点评 解决本题的关键：一是水结冰时质量保持不变，二是密度公式的应用．通过本题我们要知道：冬天室外用易碎器皿盛水不能装的太满，拖拉机、汽车发动机的水箱夜间要把水放出等．