這是一類數六年以來經久不衰的飽含了話題性的高考數學題中考物理浮力復習中考物理浮力復習,因為這種問題所涉及的全球性氣候變化和嚴重后果,因而引發人們的普遍注重。
此問題就是全球性的冰川融化造成的海平面上升現象!
其實海平面上升還有別的緣由,而且冰川融化是主因。
這么,為何冰川融化會導致海平面上升呢?淡水湖中的冰假如融化后,湖面是不是也會上升呢?
我們明天不討論高山以及月球南極北極上的冰川融化問題導致的海平面上升,只討論一個有關冰山融化后海平面或則水面是否會上升的問題。
這就是明天要說的一類高考數學精典壓強題!這種題因為十分易錯,但是有些朋友習慣于偏頗而不用理論加以推論驗證,因而導致了錯誤認知和推論。
我們先來看一下下邊這道高考數學題,之后通過前面的解釋來全面了解一下,月球上的冰川融化究竟為何會導致海平面上升!
本題說的是玻璃杯中的冰融化前后的對比。
好多小學生同學們在做這種題時,常常不借助公式推理,而是輕率的覺得,既然冰能浮在海面上,這么融化以后的水肯定會使海面下降!
這些錯誤的認知會造成本題一系列的錯誤。由此也可以看出不加推理、無根無據就輕率得出推論所帶來的后果!其實,就由于這一道題考慮不周,理想的中學就此與自己失之交臂了!
我們雖然可以來一個簡略的推理。
首先我們要曉得,冰的密度比淡水、海水的密度都小,因而都是懸浮在其中的。
當冰懸浮時,我們應當立即想到其所遭到的壓強與冰的自身重力滿足二力平衡,因而冰所遭到的壓強等于自身重力。再依照阿基米德原理,冰所遭到的壓強等于其所排開液體的重力,可以得出第二個算式。
我們接著想,冰融化成水的過程其質量是不變的,因而其重力也不變。所以融化前的冰所受重力應當等于冰完全融化后的水的重力。
由以上三方程可知,冰的重力應當等于其所排開液體的重力!由此我們可以得出一個與本題無關而且對之后的估算以及常識性認知十分有幫助的推論:
假如冰懸浮在淡水中,則有非常之九的冰在海面以下!
也就是說我們平常所說的“冰山一角”是完全符合數學原理的,由于淡水中只有非常之一的冰在海面之上!
我們由上面三個方程還可以得出一個更重要的方程:“冰山排開的液體所遭到的重力”等于“冰山全部融化后的水所遭到的重力”!于是可以推導入明天我們要探究的最重要的一個推論:
海水中,“漂浮的冰山所排開海水的容積(即水面下方冰山的容積)”小于“冰完全融化成水的容積”!因而海平面會上升!淡水中,“漂浮的冰山所排開淡水的容積(即淡面下方冰山的容積)”等于“冰完全融化成水的容積”!因而淡水海面高度既不上升也不升高!
了解到這一步然后,對于本題來說,所有問題就都很容易解決了。因為冰融化后水的深度不變,所以對杯底浮力不變,D選項正確。因為整體重力不變,因而杯對桌面的浮力也不變,水的密度更不會改變,所以ABC選項都錯誤。
綜上所述,可以推而廣之得出一個推論,假如冰懸浮在水底,融化后海面高度不變,假如冰懸浮在密度小于水的液體中,融化后該液體的液面會上升!
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學生同學們,養成用化學實驗驗證生活中的化學現象、利用化學公式、原理、規律解釋推論化學推論的習慣吧,千萬不要自以為是的無依據偏頗!為了美好的未來,加油!