Question

如图所示，在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰，而在冰和水的上面又覆盖着一层油，当冰完全融化后，水面高度

下降

，总液面高度

下降

．（填“上升”、“不变”或“下降”）

Answer 1

分析：（1）如果冰块上表面暴露在空气中，冰化水水位不变；现在冰块浸没在水与油之间，排开水的体积变大了，冰熔化为水的体积小于冰排开水的体积，据此判断水位升降；
（2）冰块浸没在冰与油之间，冰熔化水，体积减小，据此判断总液面升降．

解答：解：
（1）如果冰块上表面暴露在空气中，
F_浮=ρ_水gV_排=G_冰，----------①
∵冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，
∴G_水=ρ_水gV_水=G_冰，-------②
由①②可得：ρ_水gV_排=ρ_水gV_水，
∴V_排=V_水，
即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积，
∴冰化水后水位不变；
现在冰块浸没在水与油之间，排开水的体积变大了，V_排＞V_水，冰熔化为水的体积小于冰排开水的体积，所以冰化水后水位下降；
（2）冰块浸没在冰与油之间，冰熔化水，体积减小，使得总液面下降．
故答案为：下降；下降．

点评：本题考查了物体浮沉条件的应用，冰块浸没在水与油之间，不受油的浮力，相当于用手指将冰块往下按．
冰在油中不受油的浮力，反而是给冰块一个压力