《2025年自主学习指导课程与测试八年级物理上册沪科版》

4. 细心的小明发现寒冷的冬天放在室外的盛水缸常常被冻裂。如图4所示,请你帮他做个计算：一个容积为 $ 0.18m^{3} $ 的水缸盛满水,则缸中：
(1) 水的质量是多少?
(2) 水全部结成冰后,冰的质量是多少?
(3) 水全部结成冰后,冰的体积是多少?
( $ \rho_{冰} = 0.9 × 10^{3}kg/m^{3} $ )

答案： 1. （1）
解：根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$，可得$m = \rho V$。
已知水的密度$\rho_{水}=1×10^{3}kg/m^{3}$，水缸容积$V = 0.18m^{3}$（水的体积等于水缸容积）。
则水的质量$m_{水}=\rho_{水}V = 1×10^{3}kg/m^{3}×0.18m^{3}=180kg$。
2. （2）
解：质量是物体的一种基本属性，它不随物体的状态改变而改变。
所以水全部结成冰后，冰的质量$m_{冰}=m_{水}=180kg$。
3. （3）
解：已知$\rho_{冰}=0.9×10^{3}kg/m^{3}$，$m_{冰}=180kg$。
由$\rho=\frac{m}{V}$可得$V=\frac{m}{\rho}$，则冰的体积$V_{冰}=\frac{m_{冰}}{\rho_{冰}}=\frac{180kg}{0.9×10^{3}kg/m^{3}} = 0.2m^{3}$。
综上，（1）水的质量是$180kg$；（2）冰的质量是$180kg$；（3）冰的体积是$0.2m^{3}$。