已知能装1kg浓桔汁的瓶子装不下1kg的水.一杯浓桔汁加了冰块后刚好满杯不溢出,请用浮力知识说明

题目

已知能装1kg浓桔汁的瓶子装不下1kg的水.一杯浓桔汁加了冰块后刚好满杯不溢出,请用浮力知识说明
冰在溶化过程中冰浮在液面,杯中桔汁溢出
要用浮力公式进行证明

答案

能装1kg浓桔汁的瓶子装不下1kg的水,说明了质量相同的浓桔汁的体积小于水的体积,根据密度公式知道浓橘汁的密度大于水的密度.
一杯浓桔汁加了冰块后漂浮在液面上.设并质量是m,由漂浮条件知道
F浮=G冰=mg,F浮=ρ橘汁gV排得V排=m/ρ橘汁
冰熔化成水后的体积是V水=m/ρ水,比较V水和V橘汁得
V排＜V水,所以冰在熔化过程中冰浮在液面,杯中桔汁溢出