Question

4．有四个相同的玻璃杯，将其中A和B两个玻璃杯中分别装满蓝色的冷水，C和D两个玻璃杯中分别装满黄色的热水．用一张扑克牌盖住C杯的杯口，然后将其倒扣在A杯的杯口上；用另一张扑克牌盖住B杯的杯口，然后将其倒扣在D杯的杯口上．如图放置，之后将扑克牌抽走．观察到热水在上的甲组玻璃杯内基本没有变化；冷水在上的乙组玻璃杯内冷热水很快就混合了．请利用液体密度大小与温度的关系解释此现象．

Answer 1

分析 在大气压一定的情况下，一般来说物质的密度是随着温度升高而变小，水的温度上升到4摄氏度时密度最大而后随着温度上升而减小．

解答 答：水的密度与温度有关，4℃以上，水的温度越高，密度越小；
图甲中，A为冷水，C为热水，所以C的密度小于A的密度，则C会漂浮在A之上，因此热水在上的甲组玻璃杯内基本没有变化；
图乙中，B为冷水，D为热水，B的密度大于D的密度，B在上方，很容易下沉到D杯中，而D很容易上浮到B中，因此冷水在上的乙组玻璃杯内冷热水很快就混合了．

点评 温度与密度的关系：温度能够改变物质的密度．在我们常见的物质中，气体的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大；一般固体、液体的热胀冷缩不像气体那样显著，因而密度受温度的影响比较小．