解题思路:(1)设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,根据冰熔化为水时,质量保持不变,但体积减小,以体积的减少量作为等量关系,可列出方程,即可求出冰块中冰的体积.
(2)利用冰的密度和体积求出冰的质量.
(3)利用物体的浮沉条件中的漂浮,F浮=G物,即可求出整个冰块的体积,然后用总体积减去冰块的体积即为石块的体积,用总质量减去冰块的质量即为石块的质量,再利用密度公式即可求出石块的密度.
设整个冰块的体积为V,其中冰的体积为V1,石块的体积为V2;冰和石块的总质量为m,其中冰的质量为m1,石块的质量为m2.
(1)由题意得,冰的体积减去熔化成水后的体积,就是水面下降的体积,即:V1-
ρ冰V1
ρ水=0.5cm×10cm2=5cm3,
则:V1-[9/10]V1=5cm3,即:V1=50cm3.
(2)m1=ρ冰V1=0.9×103kg/m3×50×10-6m3=45×10-3kg=45g.
故m2=m-m1=10g.
(3)由ρ水gV=mg得V=
m
ρ水=
55g
1g/cm3=55cm3
V2=V-V1=55cm3-50cm3=5cm3
所以石块的密度ρ石=
m2
V2=
10g
5cm3=2g/cm3=2×103kg/m3
答:(1)冰块中冰的体积是50立方厘米;
(2)石块的质量是10克;
(3)石块的密度是2×103kg/m3.
点评:
本题考点: 密度的计算;密度公式的应用;物体的浮沉条件及其应用.
考点点评: 此题主要考查学生对密度的计算,密度公式的应用,物体的浮沉条件及其应用,计算时注意统一使用国际制单位,此题虽然涉及到的知识点不是很多,但是难度较大,属于难题.