与水有关的物理知识

1力学研究与水密切相关

水是无色、无味透明的液体，密度是1.0×10³千克/米³。

（1）如果已知水的体积可计算它的质量和重力，这对于计算水所产生的浮力、压强等都很有用。

（2）利用水可以计算容器的容积，根据排水法可以测量不规则物体的体积。

（3）人的密度跟水差不多，根据人的质量可以计算出人的体积。

（4）由于海水中含盐，所以它的密度大于纯水的密度，轮船在海洋和河流中航行时，船体排开水的体积有变化。

（5）水的压强随深度的增加而增大，所以拦河坝设计成下宽上窄的形状。

（6）水对浸入其中的物体产生浮力，浮力的大小为F浮＝ρ_水gV_排。

（7）浮在水面的冰必有十分之一的体积露出水面，且冰融化后，水面高度不变。

2水是热学中的主要研究对象

（1）水的比热容最大，其数值为4.2×10₃焦/（千克·℃），所有其它物质的比热容都小于它，利用水的这种特性，在生活中我们常用热水取暖，自然界中水对气候的调节作用也在于此。

（2）水的凝固点是0℃，水凝固成固体叫冰，冰是晶体。

（3）水汽化有蒸发和沸腾两种方式。在一标准大气压下，水的沸点是100℃，水的沸点与大气压有关。生活中的高压锅就是利用增大压强的办法来提高水的沸点从而更快的煮熟饭菜的。

（4）生活中看到的雾、露、“白气”是水蒸气液化成的小水滴；霜、雪花、冰花又是水蒸气凝华的结果。

3水与声学

水能传声，声音在水中传播速度为1500米/秒左右，水面也能反射声音。

4水在光学研究中

（1）平静的水面具有平面镜的作用，能成虚像。

（2）光从空气斜射向水面时要发生反射和折射，且折射角总小于入射角，水下的潜水员看见岸上的树会变高。

（3）光从水斜射入空气时也要发生折射，此时折射角总大于入射角，所以插入水中的筷子会变弯，池水看起来比实际的浅。

（4）冰遇火会熔化，但做成冰透镜却可以取火，真是出人意料的创造。

5水与电

（1）纯水是不导电的，普通水也是电的不良导体，但潮湿（带水）的物品却能导电！不能用湿手去扳开关，绝缘体要保持干燥。

（2）大型水电站要修很高的拦河坝，可以提高水的重力势能，从而提高发电机组的发电功率。

6与水有关的实验

涉及到水的实验有：（1）用温度计测水的温度；（2）观察水的沸腾；（3）研究液体的压强；（4）验证阿基米德原理。