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小球夹冰中,冰融液面降

2023-06-27 22:56 作者:游侠翻滚  | 我要投稿

我们知道,一块冰浮在水上,等融化后,其水面依旧不变。这是因为融化前液体与冰对底面压强为

而融化后水与冰的质量没有减小,所以重力也灭有减小,故压强不变。

并且我们也知道液体压强中有P=ρgh,所以

所以当冰融化后,与水融合,密度不变

故液体高度也不会变。



言归正传,这一题冰融不融化,都不关液面高度的事儿。所以我们重点研究小球。

融化前,小球和冰一样处于漂浮状态,F球浮前=G球

融化后,小球沉底,F球浮后=G球-F支,即F球浮后+F支=G球

联立得F球浮后+F支=F球浮前

即小球在融化前所受浮力更大。

又因为F浮=ρ水gV排

而ρ水与g不变,变得就只有V排了。即融化前小球排开水的体积大于融化后排开水的体积(因为小球拉着冰,导致他让冰排开水的体积变大,这里方便解读所以这么说)

综上所述,因为融化前排开水体积多,所以液面相较于融化后高。故融化后液面会降低。





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