Question

物理实验小组将塑料块、铁块、冰和空心球放入一盛有水的容器中（铁块与容器底没有紧密接触），静止时它们的状态如图所示，下列分析正确的是

A. 冰完全熔化后，铁块上表面受到的压力变小

B. 冰完全熔化后，空心球将上升

C. 在水中加盐，铁块对容器底部的压强变小

D. 在水中加盐，塑料块露出水面的体积不变

Answer

C

【解析】

A．冰漂浮于水面上，所以有F浮=ρ水gV排=G冰----①又因为冰熔化成水后，其质量不变，重力不变，所以G水=ρ水gV水=G冰----②，由①②可得：ρ水gV排=ρ水gV水，故V排=V水，即：冰熔化为水的体积等于冰排开水的体积，所以冰化水后水位不变，根据p=ρgh可知，待其完全熔化后水对铁块上表面压强将不变，铁块的上表面积不变，根据p=可知，冰完全熔化后，铁块上表面受到的压力不变。故A错误；

B．冰完全熔化后，水的密度不变，所以空心球的状态不变，仍处于悬浮状态。故B错误；

C．在水中加盐，液体密度变大，根据F浮=ρ水gV排可知，铁块受到的浮力变大，铁块的重力不变，所以铁块对容器底部的压力变小，铁块与容器底部的接触面积不变，根据p=可知，铁块对容器底部的压强变小。故C正确；

D．在水中加盐，塑料块仍然漂浮，浮力等于重力，重力不变，则浮力不变，在水中加盐，液体密度变大，根据F浮=ρ水gV排可知，塑料块排开液体的体积变小，所以塑料块露出水面的体积会增大。故D错误。