水面上浮有一块0℃的冰，冰中包有其它的实心物体．当冰全部熔解后，关于液面升降的正确判断是（）A．如果冰中包的是铁，冰全部熔解后，水面下降B．如果冰中包的是0℃

Question

水面上浮有一块0℃的冰，冰中包有其它的实心物体．当冰全部熔解后，关于液面升降的正确判断是（　　）

A．如果冰中包的是铁，冰全部熔解后，水面下降

B．如果冰中包的是0℃的水，冰熔解后，水面上升

C．如果冰中包的是密度比水小的木块，冰全部熔解后，水面不变

D．如果冰中包的是密度比水小的液状油，且油不溶干水，当冰全部溶解后，油面将和原来的水面一样高

Answer 1

A、当冰中包的是铁块时，此时冰块受到的浮力等于总重力，即F _浮 =G _冰 +G _铁 ：熔化前的冰块排开的水的体积：V _排 = (F浮)/(ρ水 g) = (G冰)/(ρ水 g) + (G铁)/(ρ水 g) ；
熔化后的冰的体积：V ₁ = (G冰)/(ρ水 g) ，铁块在水中下沉，铁块排开的水的体积等于自身的体积：V ₂ = (G铁)/(ρ铁 g) ，由此可知，铁块排开的水的体积和冰熔化后的水的体积之和：V= (G冰)/(ρ水 g) + (G铁)/(ρ铁 g) ；
由于ρ _铁 ＞ρ _水 ，所以V _排 ＞V．因此水面下降．故A正确．
B、当冰中包的是0℃水时，此时冰块受到的浮力等于总重力，即F _浮 =G _冰 +G _水 ：熔化前的冰块排开的水的体积：V _排 = (F浮)/(ρ水 g) = (G冰)/(ρ水 g) + (G水)/(ρ水 g) = (G冰)/(ρ水 g) +V _水 ；
熔化后的冰的体积：V ₁ = (G冰)/(ρ水 g) ，冰块里面装的水的体积：V ₂ =V _水 ．由此可知，冰块排开的水的体积和冰熔化后的水的体积之和：V= (G冰)/(ρ水 g) +V _水 ；
与熔化前排开的水的体积相同，所以V _排 =V．因此水面不变．故B错误．
C、当冰中包的是木块时，此时冰块受到的浮力等于总重力，即F _浮 =G _冰 +G _木 ：熔化前的冰块排开的水的体积：V _排 = (F浮)/(ρ水 g) = (G冰)/(ρ水 g) + (G木)/(ρ木 g) ；熔化后的冰的体积：V ₁ = (G冰)/(ρ水 g) ，木块在水中漂浮，所以木块受到的浮力等于自身的重力，由此可知木块排开的水的体积：V ₂ = (G木)/(ρ木 g) ；由此可知，木块排开的水的体积和冰熔化后的水的体积之和：V= (G冰)/(ρ水 g) + (G木)/(ρ木 g) ；
由于V _排 =V，因此水面不变．故C正确．
D、当冰中包的是油时，此时冰块受到的浮力等于总重力，即F _浮 =G _冰 +G _油 ：熔化前的冰块排开的水的体积：V _排 = (F浮)/(ρ水 g) = (G冰)/(ρ水 g) + (G油)/(ρ油 g) ；熔化后的冰的体积：V ₁ = (G冰)/(ρ水 g) ，由于油的密度小于水的密度，所以油漂浮在水面上，此时的油排开的水的体积：V ₂ = (G油)/(ρ油 g) ；由此可知，木块排开的水的体积和冰熔化后的水的体积之和：V= (G冰)/(ρ水 g) + (G油)/(ρ油 g) ；
由于V _排 =V，因此水面不变．故D正确．
综上分析故选ACD．