Question

【題目】圖中容器內盛有水，一塊冰包有小木塊和鐵釘，漂浮于水面。當冰全部熔解（熔化）后，水面的高度將

A. 升高 B. 不變

C. 下降 D. 以上情形都可能發生

Answer 1

【答案】C

【解析】

冰熔化前，由于冰、木塊、鐵釘處于漂浮狀態，根據漂浮條件和阿基米德原理求排開水的體積；

冰熔化后，冰變成水，因為水的質量、重力不變，可求水的體積；木塊仍然漂浮，根據漂浮條件和阿基米德原理求排開水的體積；鐵釘下沉，根據阿基米德原理求排開水的體積；

計算冰熔化前后排開水的體積關系，得出水面升降。

冰熔化前，冰和木塊處于漂浮狀態，

F浮＝G冰+G木+G鐵，

即：ρ水gV排＝G冰+G木+G鐵，

∴V排＝，

冰熔化后，冰變成水，木塊仍然漂浮，鐵釘下沉，

冰熔化成水的體積為：

V水＝=，

木塊排開的水的體積為：

V木排＝，

鐵釘排開水的體積：

V鐵＝，

此時排開水的體積：

V＝V水+V木排+V鐵＝，

∵鐵釘下沉，

∴F浮鐵釘＜G鐵，

∵V＜V排，

∴水面下降。

故選：C。