Question

15．台秤上放一个盛水的容器，水中漂浮着一块冰，冰在逐渐溶化过程中，下列各物理量变化的是（　　）

• A． 容器内水面的高度
• B． 冰受到的浮力
• C． 容器内底面所受到的压强
• D． 台秤的读数

Answer 1

分析 （1）冰化成水后，水面不升不降，说明冰排开水的体积与最终所化成的水的体积是相同的，这样才不会影响整个水面的变化，因此，要从这一角度出发，利用浮力、密度、重力的公式进行解答．
（2）根据物体浮沉条件分析浮力变化；
（3）根据p=ρgh分析压强变化；
（4）台秤的示数等于容器和容器内水和冰的重力之和，据此判断台秤的读数变化．

解答 解：A、由于冰块漂浮，F_浮=G_冰，由阿基米原理可得：F_浮=G_排；
又因为冰熔化前后重力不变，G_冰=G_冰化水；
所以有：G_排=G_冰化水，
因为：F_浮=G_排=ρ_水V_排g，G_冰=G_冰化水=ρ_水V_冰化水g，
所以：ρ_水V_排g=ρ_水V_冰化水g，
故V_排=V_冰化水，
所以，冰在逐渐溶化过程中，水面高度不变．故A不合题意；
B、冰漂浮在水面上，浮力等于重力，在逐渐溶化过程中，冰的重力逐渐减小，所以，冰受到的浮力逐渐减小．故B符合题意；
C、由A知，冰在逐渐溶化过程中，水面高度不变，根据p=ρgh可知，容器内底面所受到的压强不变．故C不合题意；
D、台秤的示数等于容器和容器内水和冰的重力之和，冰在逐渐溶化过程中，容器重力、容器内水和冰的总重力不变，所以台秤的读数不变，故D不合题意．
故选B．

点评 此题考查物体浮沉条件、阿基米德原理、液体压强特点等，是一道综合性较强的题目，难点在A，关键是要利用相关知识，证明冰块的排水体积与熔化成水后的体积是相同的，同时，只有熟练运用相关公式才能顺利解答此题．