如图所示,在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰,而在冰和水的表面上又覆盖着一层油,大部分冰融化后,总液面高度将如何变化?这时,水和油的水界面将向什么方向移动答案是冰融化后水面高度

Question

如图所示,在一只装着水的杯子中漂浮着一块冰,而在冰和水的表面上又覆盖着一层油,大部分冰融化后,
总液面高度将如何变化?这时,水和油的水界面将向什么方向移动
答案是冰融化后水面高度不变,界面下降

Answer 1

两个都是下降吧
（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．
（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．