Question

某研究人员为了探究冰和水的体积与温度的关系，在一定的环境下将体积为1kg的冰加热，分别记录其温度和体积，得到了如图所示的图象．请你观察此图象：
（1）请写出从图象中得到的一个信息．
（2）若冰的密度是0.9×10³ kg/m³，一块体积为150cm³的冰熔化成4℃的水后，质量是多少kg？体积是多少cm³？

Answer 1

分析：（1）由图可得从-4℃上升到0℃的过程中，冰的体积变化情况；从0℃上升到4℃的过程中水的体积变化情况；而水的质量不变，根据密度公式分析密度大小变化情况；
（2）已知冰的体积和密度，利用m=ρV得到冰的质量；质量是物体本身的一种属性，与物质状态无关，所以冰化成水的质量不变；已知水的质量和密度，利用公式V=

m

ρ

得到水的体积．

解答：解：
（1）从图象中可以得到：
①冰从-4℃上升到0℃时体积将增大，密度将减小；②水从0℃上升到4℃时体积将减小，密度将增大；③当温度在4℃时，水的体积最小，密度最大．
（2）∵ρ=

m

V

，
∴冰的质量为m_冰=ρ_冰V_冰=0.9×10³ kg/m³×150×10^-6m³=0.135kg，
水的质量与冰的质量相同m_水=m_冰=0.135kg=135g，
水的体积为V_水=

m水

ρ水

=

135g

1g/cm3

=135cm³
答：（1）冰从-4℃上升到0℃时体积将增大，密度将减小；
（2）冰化成水后的质量为0.135kg；水的体积为135cm³．

点评：本题主要考查密度公式的应用，根据图象或图表探究物质的规律是近两年出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，体验知识的形成过程．