例外的胀缩
一般的物质都是热胀冷缩,但是也有例外,比如水.温度在0-4℃之间时,它是热缩冷胀,水在4℃时,密度最大,高于或低于这一温度,密度都会减少.冰总是结在上面,就是跟水的这种特殊“脾气”有关.
寒冷的冬天,水的表面直接跟冷空气接触,冷得很快,温度降到4℃时就沉到下面,下面温度比较高的水密度小就浮上来,上下位置不断交换,逐渐使所有的水温度都降到4℃.如果继续降温,表面的水降到4℃以下,就变成热缩冷胀了,于是就形成了3℃的水浮在4℃的水上面,2℃的水浮在3℃的水上面…0℃的水在最上面的场景,表面的水开始结冰.假如水深一些,冰奶厚,水底的温度仍是4℃.
(1)水结成冰后,它的质量______,体积______,密度______(均填“变大”“变小”或“不变”)
(2)在冰和水交界处的温度是______
A.1℃B.2℃C.3℃D.0℃
(3)在寒冷的北方,鱼、虾能够在冰层的河水中安全过冬的原因是______.
网友回答
解:(1)质量是物体的一种属性,由物体所含物质的多少决定,不随物体的位置、状态、形状的变化而变化,所以水结冰后质量不变;根据密度的计算公式ρ=得V=即可知,质量一定时,冰与水相比密度变小,则冰的体积变大.
(2)冰和水的交界处,有冰有水,其温度等于冰水混合物的温度0℃.故选D;
(3)水具有反常膨胀的特点,当水从4℃降到0℃的过程中,其体积变小,但质量不变,由ρ=可知水的密度将增大;
而密度大的水下降、密度小的水上升,形成对流,所以较深河底的水温是4℃,这样的温度使河底鱼能安全过冬.
故