河北省保定市物探中心学校第三分校 王学玲

池水会“膨胀”吗？

河北省保定市物探中心学校第三分校 王学玲

曾经有人向诺贝尔奖获得者、著名物理学家布洛赫求教一道题，题意大致如下：水池中有一条船，船上装有石头，如果把船上的石头投入水中，水池内的水位将如何变化？这位物理学家立刻判断水位会上升，因为他觉得船中的石头投入水中后，池水会因为石头占去一定体积而“膨胀”。田田和他的同学们看到这个故事后，也产生了极大兴趣。那事实究竟是怎样的呢？物理是门以实验为基础的学科，因此大家决定用大烧杯模拟水池、小烧杯模拟小船，亲自动手实验来说明真相。

实验器材：大烧杯、小烧杯、刻度尺、水、石块。

实验步骤：1.先将石块放入小烧杯中，然后将小烧杯和石块一起放入盛有适量水的大烧杯里，用刻度尺量出此时水面的高度h1；

2.将小烧杯里的石块取出放入大烧杯里的水中，用刻度尺量出此时液面的高度h2；

3.比较h1和h2的大小。

实验结论：h1=10.00 cm，h2=9.50 cm，因为h1＞h2，所以大烧杯中的水位下降了。

事实证明这位诺贝尔奖获得者的解释错了，于是田田和他的同学们去请教物理老师，让他帮忙分析物理学家到底错在哪儿了。物理老师听了他们的来意后，认真地告诉他们说：“此题其实只要比较两种情况下船和石头受到的浮力就可以了。当石头在船上时，船和石头受到的浮力等于它们的总重力；当石头被投入水中后，船和石头受到的浮力等于船受到的浮力加上石头受到的浮力。……