Question

图中容器内盛有水，一块冰包有小木块和铁钉，漂浮于水面．当冰全部熔解（熔化）后，水面的高度将（ ）

A．升高
B．不变
C．下降
D．以上情形都可能发生

Answer

冰熔化前，由于冰、木块、铁钉处于漂浮状态，根据漂浮条件和阿基米德原理求排开水的体积；
冰熔化后，冰变成水，因为水的质量、重力不变，可求水的体积；木块仍然漂浮，根据漂浮条件和阿基米德原理求排开水的体积；铁钉下沉，根据阿基米德原理求排开水的体积；
计算冰熔化前后排开水的体积关系，得出水面升降．
【解析】

冰熔化前，冰和木块处于漂浮状态，
F浮=G冰+G木+G铁，
即：ρ水gV排=G冰+G木+G铁，
∴V排=++，
冰熔化后，冰变成水，木块仍然漂浮，铁钉下沉，
冰熔化成水的体积为：
V水==，
木块排开的水的体积为：
V木排=，
铁钉排开水的体积：
V铁=，
此时排开水的体积：
V=V水+V木排=++，
∵铁钉下沉，
∴F浮铁钉＜G铁，
∵V＜V排，
∴水面下降．
故选C．